共价键的形成.ppt

第二章第一节共价键（人教版选修）,复习回忆,什么是化学键？物质的所有原子间都存在化学键吗？,【化学键】,相邻原子或离子之间强烈的相互作用。,化学键,离子键,金属键,共价键,非极性键,极性键,【不是所有物质都含有化学键，稀有气体无化学键】,第一节共价键,一、共价键：1、概念：原子间通过共用电子对形成的相互作用，叫做共价键。成键粒子：原子。成键条件：一般为非金属元素原子之间；某些金属元素与非金属元素之间。（AlCl3）,H2,Cl2,O2,N2,用电子式表示H2、HCl、Cl2、N2分子的形成过程。,2、形成过程,用轨道电子云来描述共价键的形成过程。,电子云在两个原子核间重叠，意味着电子出现在核间的概率增大.,3、共价键的形成条件：(1)两原子得电子能力相同或相近(2)原子有未成对电子(3)原子的原子轨道在空间上发生重叠,4.共价键的本质：成键原子相互接近时，原子轨道发生重叠，自旋方向相反的未成对电子形成共用电子对，两原子核间的电子云密度增加，体系能量降低,共价键具有饱和性,按照共价键的共用电子对理论，一个原子有几个未成对电子，便可和几个自旋相反的电子配对成键，这就共价键的“饱和性”。H原子、Cl原子都只有一个未成对电子，因而只能形成H2、HCl、Cl2分子，不能形成H3、H2Cl、Cl3分子。,为什么不可能有H3、H2Cl、Cl3分子的形成？,练习分别写出下列非金属元素的原子电子配对成键数目H、A、A、A。,(a).s-s键的形成,1、键的形成,二.键和键,(b)s-p键的形成,电子云相互重叠,共价键的方向性,电子云相互重叠,(c)、p-p键的形成,【小结键类型】,s-s键：,s-p键：,p-p键：,形成键的电子称为电子。,键的“头对头”轨道重叠方式，可使轨道重叠程度较大，故键很稳定。,键沿对称轴旋转任一原子，不会破坏键。,键特征：,2、键的形成,电子云重叠,键的电子云,键：“肩并肩”,镜像对称,形成键的电子称为电子。,【对比与感受】,头碰头,肩并肩,键的特征：,两个原子轨道以平行或“肩并肩”方式重叠；原子重叠的部分位于两原子核构成平面的两侧，互为镜像，称为镜像对称。,键的电子云,以形成键的两个原子核的连线为轴，任一原子不能单独旋转，否则破坏键。,【注】,由于键重叠程度比键小,所以键的强度要比键大！稳定性：键键！,N2中1个p-p键和2个p-p键的形成过程,科学探究,（3）键与键的区别：,：电子云图不同：键为轴对称键为镜向对称,：强度不同：键强度大，键容易断裂,：一般规律共价单键是键；共价双键中一个键，另一个是键共价三键中一个键，两个是键,键比较稳定不容易断裂，键比较容易断裂。,s电子和s电子、s电子和p电子只能形成键；p电子和p电子既可形成键，又可能形成键；且p电子和p电子先形成键，后形成键。,4、键与键的成键规律：,【小结】,沿轴方向“头碰头”,平行方向“肩并肩”,轴对称、可旋转,镜像对称、不可旋转,强度大，不易断裂,强度较小，易断裂,有且仅有一个键！,7,3,以上原子轨道相互重叠形成的键和键，总称价键轨道。,三、键参数键能、键长和键角,1、键能：气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量。,破坏1mol化学键形成气态基态原子所需的最低能量。,规律:键能越大,化学键越牢固,由该键形成的分子越稳定。,2、键长：形成共价键的两个原子之间的核间距。键长是衡量共价稳定性的另一个参数。,思考与交流,N2、O2、F2跟H2的反应能力依次增强，从键能的角度应如何理解这一化学事实？通过上例子，你认为键长、键能对分子的化学性质有什么影响？,一般地，形成的共价键的键能越大，键长越短，共价键越稳定，含有该键的分子越稳定，化学性质越稳定。,3、键角：两个共价键之间的夹角称为键角。,键角一定，表明共价键具有方向性。键角是描述分子立体结构的重要参数，分子的许多性质与键角有关。,键角决定分子的空间构型。,H2O105,NH3107,CO2180,CH410928,小结：键能、键长、键角是共价键的三个参数键能、键长决定了共价键的稳定性；键角决定了分子的空间构型。,四、等电子原理,原子总数,价电子总数,应用：等电子体的许多性质是相近的，空间构型是相同的。所以可以利用等电子体来预测分子的空间构型和性质。,思考探究：在N2、CO2、CO、N2O之间互为等电子体的是谁?请预测：1、N2O的几何构型?2、CO中的共价键类型？,2、等电子原理,（1）.原子总数相同、价电子总数相同的分子或离子具有相似化学键特征，许多性质是相似的。此原理称为等电子原理。,（2）等电子体实例CO和N2具有相同的原子总数和相同的价电子总数，属于等电子体，其性质对比如下：,（3）等电子体的判断和利用(1)判断方法：原子总数相同，价电子总数相同的分子。(2)应用：等电子体的许多性质是相近的，空间构型是相同的。利用等电子体可以：判断一些简单分子或离子的立体构型；利用等电子体在性质上的相似性制造新材料；利用等电子原理针对某物质找等电子体。,(4)一些常见的等电子体二原子10电子的等电子体：N2、CO、CN、C22二原子11电子的等电子体：NO、O2三原子16电子的等电子体：CO2、CS2、N2O、CNO、N3三原子18电子的等电子体：NO2、O3、SO2四原子24电