第三节-离子键、配位键与金属键.ppt

1、第3节 离子键、配位键与金属键,一、离子键,那些原子间可以形成离子键？,1、离子键的形成,当电负性较小的金属元素的原子与电负性较大的非金属元素的原子相互接近到一定程度时，容易发生电子得、失而形成阴、阳离子。 阴、阳离子之间的静电作用离子键形成稳定的化合物。,(1)活泼金属元素：Na、K、Ca、Mg与活泼非金属元 素O、S、F、Cl之间易形成离子键。即元素周期表中 A、A主族元素和A、A之间易形成离子键。,(2) 等原子团也能与活泼的非金属或 金属元素形成离子键。强碱与大多数盐都存在离子键。,定义：,成键微粒：,相互作用：,成键过程：,含有离子键的化合物就是离子化合物,回顾离子键概念,阴阳离子,

2、静电作用（静电引力和斥力）,阴阳离子接近到某一定距离时，吸引和排斥达到平衡，就形成了离子键。,阴阳离子间通过静电作用形成的化学键。,2、离子键的实质:,在离子化合物中，根据库仑定律，阴、阳离子之间的静电引力,在形成离子键时，阴阳离子间存在引力和斥力，当引力和斥力达到平衡时，体系的能量最低，形成最稳定的离子化合物。,静电作用,离子键的强弱： 一般说来，离子电荷越多，阴、阳离子的核间距越小（即离子半径越小），则离子键越强。 从元素电负性的角度来看，成键原子所属元素的电负性差值越大，原子间越容易发生电子得失，形成离子键，离子键也越强。 （一般情况：两元素电负性差值1.7）,离子键越强，离子化合物的熔

3、、沸点越高。,氯化钠的晶体结构,3、离子键的特征：,由于离子键没有方向性和饱和性，因此以离子键相结合的化合物倾向于形成晶体，使每个离子周围排列尽可能多的带异性电荷的离子，达到降低体系能量的目的。,阅读：P51,注意:阳离子与阴离子半径比值越大,离子周围所能容纳带异性电荷离子的数目就越多。,CsCl的晶体结构示意图,学海无涯,离子的极化：在电场的作用下产生的离子中的电子分布发生偏移的现象称为离子的极化。 离子的极化可能导致阴阳离子的外层轨道发生重叠，从而使得许多离子键不同程度地带一些共价性。,二、配位键,NH3 + H+ = NH4+,共用电子由一个原子单方面提供而不是由双方共同提供,1、配位键

4、的形成,2、形成配位键的条件：一方是能够提供孤对电子的原子，另一方是具有能够接受孤对电子的空轨道的原子。配位键常用符号AB。,3、配合物：由提供孤电子对的配体与接受孤电子对的中心原子以配位键结合形成的化合物称为配合物。,组成：价电子层的部分d轨道和s、d轨道是空轨道的过渡金属的原子或离子和含有孤对电子的分子（例如CO，NH3，H2O）或离子（如Cl-，NO2-，CN-）。,内界是配位单元，外界是简单离子。 内外界之间是完全电离的。,K3Cr(CN)6,内界,外界,内界又由中心离子（或原子）和配位体及配位数构成：,内界与外界,4、配合物的组成,Cu(NH3)4 SO4,在Fe3+、Cu2+、Zn

5、2+、Ag+、H2O、NH3、F-、CN-、CO中，哪些可以作为中心离子？哪些可以作为配体？,中心原子：Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+ 配位体：H2O、NH3、F-、CN-、CO,问题解决,【探究实验】-54页,向盛有AgNO3溶液的试管里逐滴的加入氨水,向盛有CuSO4溶液的试管里逐滴的加入氨水,根据实验分析出现现象的原因,实验已知氢氧化铜与足量氨水反应后溶解是因为生成了Cu(NH3)42+ ，其结构简式为：,配体有孤电子对,中心离子 有空轨道,血红素,叶绿素,维生素B12,维尔纳 (Werner, A, 18661919) 瑞士无机化学家，因创立配位化学而获得1913年诺贝尔化学奖。

6、,配位化学的奠基人维尔纳,中国无机化学家和教育家，1981年当选为中国科学院化学部学部委员。长期从事无机化学和配位化学的研究工作，是中国最早进行配位化学研究的学者之一。,戴安邦,(1901-1999),容易导电、导热、有延展性、有金属光泽等。,金属为什么具有这些共同性质呢?,1、共同的物理性质,三、金属键,2、金属的结构,金属单质中金属原子之间怎样结合的？,金属阳离子和自由电子,金属原子脱落来的价电子形成遍布整个晶体的“自由流动的电子”,被所有原子所共用，从而把所有的原子维系在一起。,3、组成粒子：,4、金属键及实质:(在金属晶体中，金属阳离子和自由电子之间的强的相互作用)这是化学键的又一种类

7、型。,金属键特征：无方向性，无饱和性,自由电子被许多金属离子所共有，即被整个金属所共有；无方向性、饱和性。,【1】金属为什么易导电？ 在金属晶体中，存在着许多自由电子，这些自由电子的运动是没有一定方向的，但在外加电场的条件下自由电子就会发生定向运动，因而形成电流，所以金属容易导电。,5、金属键及金属性质,【2】金属为什么易导热？,金属容易导热，是由于自由电子运动时与金属离子碰撞把能量从温度高的部分传到温度低的部分，从而使整块金属达到相同的温度。,【3】金属为什么具有较好的延展性？金属晶体中由于金属离子与自由电子间的相互作用没有方向性，各原子层之间发生相对滑动以后，仍可保持这种相互作用，因而即使在外力作用下，发生形变也不易断裂。,金属的延展性,金属晶体结构具有金属光泽和颜色,由于自由电子可吸收所有频率的光，然后很快释放出各种频率的光，因此绝大多数金属具有银白色或钢灰色光泽。而某些金属（如铜、金、铯、