价键理论精选课件

1、第二节价键理论Valence Bond Theory1贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒 与君共勉 所有物质都是以分子或晶体的形式存在的。研究物质结构，必然要涉及化学键问题以及相关的化学键理论。化学键理论主要包括： 共价键理论 离子键理论 金属键理论2贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒 与君共勉共价键理论 现代共价键理论是建立在量子力学基础上，对分子的薛定谔方程的求解极难。引用不同的假定以简化计算。不同的假定，得到不同的物理模型。主要有两种：价键理论：认为成键电子只能在以化学键相连 的两原子间的区域内运动。分子轨道理论：认为成键电子可以在整个分子 的区域内运动。3贵有恒

2、何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒 与君共勉6-2-1 共价键（covalent bond）实验测知: H2 核间距74pm H 玻尔半径53pmH2分子的形成说明：成键电子的轨道发生了重叠，使核间形成了电子概率密度较大的区域，削弱了两核间的正电排斥，增强了核间电子云对核的吸引，使体系能量降低，形成共价键。共价键的形成以H2为例共价键：原子间由于成键电子的原子轨道重叠而形成的化学键.4贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒 与君共勉价键理论要点价键理论(电子配对法)要点：两原子靠近时，自旋方向相反的未成对的价电子可以配对，形成共价键。成键电子的原子轨道重叠越多，形成的共价键越牢固

3、最大重叠原理。5贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒 与君共勉共价键特征共价键特征 饱和性:原子有几个未成对的价电子, 就可 能与几个自旋方向相反的电子配对成键。例2pNN2pN2 :NN:在特定的条件下，有的成对的价电子能被拆开为单电子参与成键。例S3s 3p 3d 3s 3p 3d S + 6F: F S F F F / F F6贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒 与君共勉 方向性:为满足最大重叠原理，成键时原 子轨道只能沿着轨道伸展的方向重叠。+-7贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒 与君共勉原子轨道的重叠原子轨道重叠的对称性匹配原则只有当原子轨道对称性

4、相同的部分重叠，原子间的概率密度才会增大, 形成化学键。两原子轨道以对称性相同的部分(即“+”与“+”、“-”与“-”)重叠时，可以成键。+8贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒 与君共勉两原子轨道以对称性不同的部分(即“+”与“-”)重叠时，原子间的概率密度几乎等于零，不能成键。9贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒 与君共勉共价键的类型共价键的类型共价键极性共价键强极性键：如 H-Cl 弱极性键：如 H-I非极性共价键：如 H-H、Cl-Cl按键是否有极性分：按原子轨道重叠部分的对称性分：键、键、键10贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒 与君共勉键：原子轨道

5、以“头碰头”的形式重叠所形成的键。s-ps-sp-p对键轴(x轴)具有圆柱形对称性 x xx11贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒 与君共勉键：原子轨道以“肩对肩”的形式重叠所形成的键。对xy平面具有反对称性 z zxy y pz-pz即重叠部分对xy平面的上、下两侧，形状相同、符号相反。12贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒 与君共勉例N2:NN: 价键结构式：NN分子结构式：NNxyz化学键示意图电子：形成键的电子电子：形成键的电子13贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒 与君共勉键：两个原子相匹配的d轨道(如dxy-dxy)以“面对面”的方式重叠所形成的

6、键zxxyydxydxy14贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒 与君共勉共价键的类型配位共价键定义：共用电子对由一个原子单方面提 供, 所形成的共价键成为配位键.形成条件 ： 1. 一个原子价层有孤电子对(电子给予体) 2. 另一个原子价层有空轨道(电子接受体) 例 COCO2s 2p2s 2p:CO: 键配键键价键结构式:C O:电子式分子结构式C = O15贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒 与君共勉6-2-2 离子键 (Ionic Bond)离子键本质：阳、阴离子之间的静电引力。存在：离子晶体和少量气态分子中.特征：无方向性和饱和性 因为离子电场具有球形对称性。16贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒 与君共勉键型过渡两原子是形成离子键还是共价键取决于：两原子吸引电子能力的差别大小，即两元素原子电负性的差值()。 = 0，形成非极性共价键；小，形成弱极性共价键；大，形成强极性共价键或离子键。 极性共价键中含有离子键成分，离子键中往往也含有共价键的成分，只不过占的份额不同而已。17贵有恒何必三更眠五更起，最无益只怕一日曝十日寒 与君共勉键型过渡H HH I:H Br:H Cl:H F:Na F:2.1-2.1=02.5-2.1=0.