1、第二章分子结构与性质一、共价键一、共价键1.1.含义与分类含义与分类(1)(1)本质本质:在原子之间形成在原子之间形成_(_(电子云的电子云的_)_)。(2)(2)特征特征:具有具有_和和_。共用电子对共用电子对重叠重叠饱和性饱和性方向性方向性(3)(3)类型类型【微点拨微点拨】键比键比键的电子云重叠程度大键的电子云重叠程度大,形成的共价键强形成的共价键强;键可以绕键轴旋转键可以绕键轴旋转,键不能绕键轴旋转键不能绕键轴旋转;稀有气体为稀有气体为单原子分子单原子分子,分子中不存在化学键。分子中不存在化学键。2.2.键参数键参数(1)(1)含义含义(2)(2)键参数对分子性质的影响键参数对分子性质
2、的影响 键能越键能越_,_,键长越键长越_,_,分子越稳定。分子越稳定。大大短短3.3.等电子原理等电子原理(1)(1)等电子体等电子体_相同、相同、_相同的粒子互称为等电相同的粒子互称为等电子体。如子体。如:N:N2 2和和COCO、O O3 3与与SOSO2 2是等电子体是等电子体,但但N N2 2与与C C2 2H H2 2不不是等电子体。是等电子体。原子总数原子总数价电子总数价电子总数(2)(2)等电子体原理等电子体原理等电子体具有相似的化学键特征等电子体具有相似的化学键特征,它们的许多性质相它们的许多性质相近近,此原理称为等电子原理此原理称为等电子原理,例如例如COCO和和N N2
3、2的熔、沸点、的熔、沸点、溶解性等都非常相近。溶解性等都非常相近。(3)(3)常见的等电子体常见的等电子体N N2 2与与CO,COCO,CO2 2与与N N2 2O,OO,O3 3、与与SOSO2 2,、与与SOSO3 3,、与与 ,与与B B3 3N N3 3H H6 6(硼氮苯硼氮苯)等。等。2NO23CO3NO34PO24SO4ClO二、分子的立体构型二、分子的立体构型1.1.价层电子对互斥理论价层电子对互斥理论(1)(1)理论要点理论要点价层电子对在空间上彼此相距最远时价层电子对在空间上彼此相距最远时,排斥力排斥力_,_,体系的能量体系的能量_。孤电子对的排斥力较大孤电子对的排斥力较
4、大,孤电子对越多孤电子对越多,排斥力越强排斥力越强,键角越小。键角越小。最小最小最低最低(2)(2)价层电子对互斥模型与分子立体构型的关系价层电子对互斥模型与分子立体构型的关系价层电子对数价层电子对数=键电子对数键电子对数+中心原子上的孤电子对中心原子上的孤电子对数数其中其中:a:a是中心原子的价电子数是中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数阴离子要加上电荷数),b),b是与中心原子结合的原子最是与中心原子结合的原子最多能接受的电子数多能接受的电子数,x,x是与中心原子结合的原子数。是与中心原子结合的原子数。示例示例:电电子子对对数数成键成键对数对数孤电
5、孤电子子对数对数电子对电子对立体立体构型构型分子立分子立体构型体构型实例实例键角键角2 22 20 0直线形直线形_直线形直线形BeClBeCl2 2180180电电子子对对数数成键成键对数对数孤电孤电子子对数对数电子电子对立对立体构体构型型分子立分子立体构型体构型实例实例键角键角3 33 30 0三角三角形形_2 21 1_平面正三角形平面正三角形BFBF3 3120120V V形形SnBrSnBr2 2105105电电子子对对数数成键成键对数对数孤电孤电子对子对数数电子电子对立对立体构体构型型分子立分子立体构型体构型实例实例键角键角4 44 40 0正四正四面体面体型型 _3 31 1_2
6、 22 2_正四面体形正四面体形CHCH4 41091092828三角锥形三角锥形NHNH3 3107107V V形形H H2 2O O1051052.2.杂化轨道理论杂化轨道理论:(1)(1)杂化轨道概念杂化轨道概念:在外界条件的影响下在外界条件的影响下,原子内部原子内部_的原子轨道重新组合的过程叫原子轨道的的原子轨道重新组合的过程叫原子轨道的杂化杂化,组合后形成的一组新的原子轨道组合后形成的一组新的原子轨道,叫杂化原子叫杂化原子轨道轨道,简称杂化轨道。简称杂化轨道。能量相近能量相近当原子成键时当原子成键时,原子的价电子轨道相互混杂原子的价电子轨道相互混杂,形成与原形成与原轨道数相等且能量相
7、同的杂化轨道。杂化轨道数不同轨道数相等且能量相同的杂化轨道。杂化轨道数不同,轨道间的夹角不同轨道间的夹角不同,形成分子的空间构型不同。形成分子的空间构型不同。(2)(2)杂化轨道的类型与分子立体构型。杂化轨道的类型与分子立体构型。(3)(3)中心原子杂化类型和分子构型的相互判断中心原子杂化类型和分子构型的相互判断分子组分子组成成(A(A为为中心原中心原子子)中心原中心原子的孤子的孤电子对电子对数数中心原中心原子的杂子的杂化方式化方式分子立体构型分子立体构型实例实例ABAB2 20 0spsp_形形BeClBeCl2 21 1spsp2 2_形形SOSO2 22 2spsp3 3_形形H H2
8、2O O直线直线V VV V分子组分子组成成(A(A为为中心原中心原子子)中心原中心原子的孤子的孤电子对电子对数数中心原中心原子的杂子的杂化方式化方式分子立体构型分子立体构型实例实例ABAB3 30 0spsp2 2_形形BFBF3 31 1spsp3 3_形形NHNH3 3ABAB4 40 0spsp3 3_形形CHCH4 4平面三角平面三角三角锥三角锥正四面体正四面体【微点拨微点拨】价层电子对互斥理论说明的是价层电子对的立体构型价层电子对互斥理论说明的是价层电子对的立体构型,而分子的立体构型指的是成键电子对的立体构型而分子的立体构型指的是成键电子对的立体构型,不不包括孤电子对。当中心原子无
9、孤电子对时包括孤电子对。当中心原子无孤电子对时,两者的构两者的构型一致型一致;当中心原子有孤电子对时当中心原子有孤电子对时,两者的构型不一致。两者的构型不一致。3.3.配合物理论简介配合物理论简介(1)(1)配位键的含义与表示方法配位键的含义与表示方法成键原子一方提供成键原子一方提供_,_,另一方提供空轨道。配另一方提供空轨道。配位键常用位键常用“_”_”来表示来表示,箭头指向接受孤电子对的原箭头指向接受孤电子对的原子子,如如 可表示为可表示为 孤电子对孤电子对4NH(2)(2)配位化合物的组成配位化合物的组成如硫酸四氨合铜如硫酸四氨合铜,化学式为化学式为Cu(NHCu(NH3 3)4 4SO
10、SO4 4,就是一种配就是一种配位化合物位化合物(简称配合物简称配合物)。配体与中心原子配体与中心原子(或离子或离子)通过配位键形成配离子。通过配位键形成配离子。【微点拨微点拨】在在 中中,虽然虽然“NH”NH”键的形成与其他键的形成与其他3 3个个NHNH键不键不同同,但一旦形成后但一旦形成后4 4个共价键就完全相同。个共价键就完全相同。4NH三、分子间作用力分子的性质三、分子间作用力分子的性质1.1.分子间作用力分子间作用力(1)(1)概念概念:物质分子之间普遍存在的物质分子之间普遍存在的_。(2)(2)分类分类:分子间作用力最常见的是分子间作用力最常见的是_和和_。相互作用力相互作用力范
11、德华力范德华力氢键氢键(3)(3)强弱强弱:范德华力范德华力_氢键氢键_化学键。化学键。(4)(4)范德华力范德华力:范德华力主要影响物质的熔点、沸点、范德华力主要影响物质的熔点、沸点、硬度等物理性质。范德华力越强硬度等物理性质。范德华力越强,物质的熔点、沸点物质的熔点、沸点越高越高,硬度越大。一般来说硬度越大。一般来说,_,_相似的物质相似的物质,随着随着_的增加的增加,范德华力逐渐范德华力逐渐_;_;分子分子的极性越大的极性越大,范德华力也越大。范德华力也越大。组成和结构组成和结构相对分子质量相对分子质量增大增大(5)(5)氢键。氢键。形成形成:已经与已经与_很强的原子形成共价键的很强的原
12、子形成共价键的_(_(该氢原子几乎为裸露的质子该氢原子几乎为裸露的质子)与另一个分子与另一个分子中中_很强的原子之间的作用力很强的原子之间的作用力,称为氢键。称为氢键。表示方法表示方法:A-HB:A-HB。注意。注意:A:A、B B为电负性很强的原为电负性很强的原子子,一般为一般为N N、O O、F F三种元素的原子三种元素的原子;A;A、B B可以相同可以相同,也也可以不同。可以不同。电负性电负性氢原子氢原子电负性电负性特征特征:具有一定的具有一定的_性和性和_性。性。分类分类:氢键包括氢键包括_氢键和氢键和_氢键两种。氢键两种。分子间氢键对物质性质的影响分子间氢键对物质性质的影响主要表现为
13、使物质的熔、沸点主要表现为使物质的熔、沸点_,_,对电离和溶解度对电离和溶解度等产生影响。等产生影响。方向方向饱和饱和分子内分子内分子间分子间升高升高2.2.分子的性质分子的性质(1)(1)分子的极性。分子的极性。分子的极性由共价键的极性和分子的立体构型两方面分子的极性由共价键的极性和分子的立体构型两方面共同决定共同决定:(2)(2)分子的溶解性分子的溶解性相似相溶原理。相似相溶原理。非极性溶质一般能溶于非极性溶质一般能溶于_溶剂溶剂,极性溶质一般能极性溶质一般能溶于溶于_溶剂。如果存在氢键溶剂。如果存在氢键,则溶剂和溶质之间的则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大氢键作用力越大,溶解性越好。溶解性
14、越好。非极性非极性极性极性(3)(3)无机含氧酸分子的酸性。无机含氧酸分子的酸性。无机含氧酸的通式可写成无机含氧酸的通式可写成(HO)(HO)m mROROn n,如果成酸元素如果成酸元素R R相相同同,则则n n值越大值越大,R,R的正电性越高的正电性越高,使使ROHROH中中O O的电子的电子向向R R偏移偏移,在水分子的作用下越易电离出在水分子的作用下越易电离出H H+,酸性越强酸性越强,如酸性如酸性:HClOHClO:HClOHClO2 2HClOHClO3 3HClOHClO4 4。(4)(4)分子的手性分子的手性:在有机物分子中在有机物分子中,连有连有_的碳原子称为手性碳原子的碳原子称为手性碳原子;含有手性碳原子的分子是含有手性碳原子的分子是手性分子。如手性分子。如 (标标“*”的碳原子的碳原子是手性碳原子是手性碳原子)。四个不同基团四个不同基团感谢阅读下载！仅供参考学习之用！祝生活愉快
