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课件网) 第2章 微粒间相互作用与物质性质 第1节 共价键模型 鲁科版2019选修二物质结构与性质 共价键的形成与特征 共价键的类型 知识点一 知识点二 键参数 知识点三 温故知新 温故知新 共价键是原子间通过共用电子对所形成的化学键。 请用电子式表示H2、HCl、Cl2分子的形成过程？ H2： HCl： H + Cl →H Cl × · · · · · · · · · · · · · · × · · · · H + H → H H 如何用原子轨道的概念理解共价键的形成？这些分子中共用电子对是怎样运动的？为什么H与Cl、O结合时原子个数比不相同？为什么N2很稳定？ Cl2： Cl + Cl → Cl Cl · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 思考： 1.共价键的形成 以氢分子的形成为例(用电子云表示形成过程) 1s1 1s1 E0为两个远离的氢原子的能量之和 一、共价键的形成与特征 H H 核间距 E0 当两个核外电子自旋状态相同的氢原子靠近时 图1 氢分子形成过程中体系能量的变化 微粒之间吸引作用越强，排斥作用越弱，体系能量越低，原子之间的作用越牢固;反之体系能量越高，原子之间作用越不牢固;微粒之间作用力与微粒之间距离有关。实验和理论均表明，当两个氢原子的核间距为0.074 nm时体系能量最低。 形成氢分子的共价键(H－H) 注意：形成共价键的氢原子不能无限靠近，因为靠得过近时，原子核以及电子之间的排斥作用会导致体系能量上升，导致分子不稳定。 1s1 1s1 H H 当两个核外电子自旋状态不同的氢原子靠近时 两个s轨道相互重叠 电子在核间出现概率增大 电子同时受到两个原子核的吸引，体系的能量逐渐下降 归纳小结： 1.共价键的形成 (1)共价键的定义：原子间通过共用电子形成的化学键称为共价键。 (2)共价键的形成： 形成共价键时,原子轨道在两个原子核间重叠,自旋状态相反的未成对电子形成共用电子对。电子出现在两个原子核之间的概率增大,共用电子对同时受到两个原子核的吸引,导致整个体系的能量降低,稳定性增强。 (3)共价键的本质： 共用电子对在两核间出现频率增大，对两个原子核之间的吸引作用增强，形成强烈的相互作用。 注：共价键包括原子核与共用电子对间的静电吸引和电子与电子、两原子核间的静电排斥,是多种电性作用的平衡状态。 (4)共价键的本质形成条件 不是。有些含离子键的化合物是由非金属元素形成的,如铵盐;少数金属与非金属原子间形成的化学键也可能是共价键,如AlCl3中的化学键是共价键。 [思考]非金属元素只能形成共价键吗 只有非金属原子之间才能形成共价键吗 通常电负性相同或差值小的非金属元素原子之间形成共价键 (5)共价键的表示方法 用一条短线表示一对共用电子所形成的共价键;用“=”表示原子间共用两对电子所形成的共价键;用“≡”表示原子间共用三对电子所形成的共价键。 Cl－Cl O=O N≡N 思考：为什么不可能有H3、Cl3分子的形成？为什么H与Cl、O结合时原子个数比不相同？为什么NH3分子中N原子只有1个，H原子有3个？ 2.共价键的特征 (1)共价键的饱和性 每个原子所能形成共价键的总数或以共价键连接的原子数目是一定的。按照价键理论，一个原子有几个未成对电子，便可和几个自旋状态不同的电子配对成键，这就是共价键的饱和性。 饱和性决定了各种原子形成分子时相互结合的数量关系例如H原子、F原子都只有一个未成对电子,因而只能形成H2、HF、F2分子,不能形成H3、HF、F3分子。 ↓↑ ↓↑ ↑ ↓↑ ↓↑ 1s 2s 2p 用电子排布图表示HF分子中共用电子对的形成： F ↓ 1s H 原子轨道(电子云)重叠 (2)共价键的方向性 在形成共价键时,原子轨道重叠得越多,电子在核间出现的概率越大,所形成的共价键就越牢固。因此,共价键将尽可能沿着电子出现概率最大 ... ...
