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3.3化學(xué)鍵 分子間力 高分子資料
3.3.1化學(xué)鍵
化學(xué)鍵:亞原子貫串態(tài)中相鄰亞原子間較激烈的彼此效率。(提防三個(gè)加粗要害詞)
鍵能:亞原子間種使勁的巨細(xì),125kJ-900kJ/mol(記取這個(gè)數(shù)字,底下還要和它比擬)
化學(xué)鍵分門別類:離子鍵/共價(jià)鍵(非金屬鍵和配位鍵是特出共價(jià)鍵)
分門別類按照:電負(fù)性之差大于1.7為離子鍵,小于1.7為共價(jià)鍵(局部講義說是1.8~2.0,離子鍵和共價(jià)鍵之間沒有鮮明的分界限,局部物資屬于二者過度)(電負(fù)性的常識(shí)見3.2元素周期律)
3.3.1.1離子鍵
當(dāng)絢爛非金屬和絢爛非非金屬元素的亞原子互貫串近時(shí),前者遺失電子產(chǎn)生陽離子,后者獲得電子產(chǎn)生負(fù)離子。正、負(fù)離子經(jīng)過靜電彼此效率貫串成離子型復(fù)合物。這種由正、負(fù)離子之間的靜電吸力產(chǎn)生的化學(xué)鍵叫作離子鍵。
離子鍵的實(shí)質(zhì):正、負(fù)離子之間的靜電吸力
離子鍵的特性有:
1) 由正、負(fù)離子產(chǎn)生,實(shí)質(zhì)是靜電吸力。
2) 電負(fù)性差值越大,產(chǎn)生的鍵的離子性越強(qiáng)
3) 沒有目標(biāo)性、沒有飽和性。
離子晶體不是電和熱的杰出半導(dǎo)體(不要和離子晶體的溶液搞混了)。
因?yàn)椋簺]有游離的電子,電子受亞原子核強(qiáng)力牽制。在固態(tài)下,離子自己也很難挪動(dòng)。溶于水后形溶液,即是杰出的半導(dǎo)體了。
離子鍵強(qiáng)弱的感化成分(也是熔點(diǎn)的感化成分):
1)正負(fù)離子的電荷
2)離子半徑
3)離子的電子層構(gòu)造
(這局部常識(shí)在2.第22中學(xué)的液體那一節(jié)有報(bào)告)
3.3.1.2共價(jià)鍵
共價(jià)鍵是兩個(gè)亞原子共用成鍵電子對(duì)產(chǎn)生的,成鍵電子對(duì)不妨由兩個(gè)亞原子共通供給,也不妨由一個(gè)亞原子獨(dú)立供給(后者風(fēng)氣上稱為配位鍵)。
所用的表面:
電子配對(duì)表面;雜化軌跡表面;分子軌跡表面;價(jià)鍵表面;價(jià)層電子對(duì)互斥表面;(那些表面在工科化學(xué)里普遍不做訴求)
共價(jià)鍵特性:
飽和性:產(chǎn)生共價(jià)鍵時(shí)鍵合亞原子兩邊各供給自旋辦法差異的未成對(duì)電子對(duì)。1個(gè)亞原子能產(chǎn)生共價(jià)單鍵的最大數(shù)量即是其未配對(duì)電子的數(shù)量。共價(jià)鍵的兩個(gè)電子的自旋量子數(shù)ms必需一個(gè)是+1/2,另一個(gè)是-1/2.
目標(biāo)性:共價(jià)鍵是亞原子軌跡臃腫產(chǎn)生的,而亞原子軌跡的觀點(diǎn)散布上同號(hào)臃腫(對(duì)稱性配合)才是靈驗(yàn)臃腫;而且亞原子軌跡臃腫時(shí)要滿意最大臃腫前提,軌跡臃腫越多,共價(jià)鍵也越堅(jiān)韌。所以,共價(jià)鍵具備目標(biāo)性。
希臘假名打不出來,只好截圖
共價(jià)鍵中,電子云臃腫局部越大,代辦著鍵能越大,復(fù)合鍵越難被翻開,也即是復(fù)合鍵越寧靜。
兩種共價(jià)鍵的特性
共價(jià)鍵是最罕見的化學(xué)鍵,寰球上勝過1億種復(fù)合物,個(gè)中共價(jià)復(fù)合物占90%之上。
即使說某復(fù)合物有共價(jià)鍵,開始是第一類共價(jià)鍵,即使含有雙鍵大概叁鍵,那么除去一個(gè)第一類鍵,結(jié)余的即是第二類鍵。第一類共價(jià)鍵有且惟有一個(gè)。
3.3.1.3分子的空間構(gòu)型和雜化軌跡表面
分子的空間構(gòu)型:共價(jià)型分子中的各亞原子在空間陳設(shè)所形成的好多形勢(shì)叫作分子的空間構(gòu)型。
為了從表面上證明百般分子各別的空間構(gòu)型,1931年P(guān)auling等提出化學(xué)鍵的雜化軌跡表面。(這仍舊是本章第三次引見到這部分的功效了)
雜化:在產(chǎn)生多亞原子分子的進(jìn)程中,幾何各別典型能量鄰近的亞原子軌跡攙雜成同樣數(shù)手段能量實(shí)足溝通的新亞原子軌跡,這種從新拉攏的進(jìn)程稱為雜化。
雜化軌跡:雜化所產(chǎn)生的新亞原子軌跡稱為雜化軌跡。
雜化軌跡表面的重心:
① 在產(chǎn)生分丑時(shí),重心亞原子中能級(jí)鄰近的幾何各別典型的亞原子軌跡不妨“攙和”重組(雜化),產(chǎn)生一組能級(jí)溝通成鍵本領(lǐng)更強(qiáng)的雜化軌跡。(必需能級(jí)鄰近)
② n個(gè)亞原子軌跡雜化后,產(chǎn)生n個(gè)雜化軌跡,即數(shù)量十分。(數(shù)量靜止)
③ 雜化軌跡與其它亞原子成鍵時(shí),共用水子對(duì)間要采用擯棄力最小的場(chǎng)所,以使分子體例的能量最低,分子最寧靜。(最寧靜規(guī)則)
雜化軌跡的典型:
按雜化軌跡的成份分:介入雜化的亞原子軌跡不妨是s軌跡、p軌跡或d軌跡。
sp雜化軌跡:由1個(gè)s軌跡和1個(gè)p軌跡攙雜而成, s成份和p成份各占1/2。,比方CH4
sp2雜化軌跡:由1個(gè)s軌跡和2個(gè)p軌跡攙雜而成, s成份和p成份各占1/3和2/3,比方CH2=CH2
sp3雜化軌跡:由1個(gè)s軌跡和3個(gè)p軌跡攙雜而成, s成份和p成份各占1/4和3/4,比方乙炔
等性雜化和不等性雜化
一切雜化軌跡均等價(jià)時(shí),稱為等性雜化,要不為不等性雜化。
sp3不等性雜化
若雜化軌跡的能量、因素、形勢(shì)實(shí)足溝通,稱為等性雜化。
分子中,雜化軌跡有未加入成鍵的孤對(duì)電子生存,使各雜化軌跡的能量、因素不溝通,這類雜化稱為不等性雜化。
孤對(duì)電子所占的軌跡叫作非鍵軌跡
NH3是一對(duì)未成鍵的孤對(duì)電子和3個(gè)N-H共價(jià)鍵雜化而成的
H2O是兩對(duì)未成鍵的孤對(duì)電子和2個(gè)H-O共價(jià)鍵雜化而成的
3.3.1.4分子軌跡表面
分子軌跡表面不妨大略看成亞原子軌跡的擴(kuò)充版
氫氣的分子軌跡
成鍵之后,一個(gè)氫氣分子的能量比兩個(gè)氫亞原子能質(zhì)變低了,也即是說氫氣分子比氫亞原子更寧靜。這邊要指出一點(diǎn):化學(xué)上說的寧靜狀況,常常指的是能量更低的狀況。
配位鍵(特出的共價(jià)鍵):
配位復(fù)合物重心亞原子與配體之間產(chǎn)生的共價(jià)鍵叫作配位鍵,其共用水子對(duì)由配體供給
配位表面是特出的共價(jià)鍵表面,除去共價(jià)鍵的特性外,他再有本人特殊的表面:配體場(chǎng)表面
螯合物:五元環(huán)和六元環(huán)最寧靜
3.3.1.5化學(xué)鍵的離子性和共價(jià)性
典范的離子鍵或典范的非極性共價(jià)鍵構(gòu)成的復(fù)合物很少,大普遍物資的化學(xué)鍵都有離子鍵和共價(jià)鍵的雙重本質(zhì)
氫氣的電子隨時(shí)都在疏通
同種元素的各別價(jià)態(tài)的離子,陽離子價(jià)態(tài)越高,招引負(fù)離子的電子云的本領(lǐng)越強(qiáng),使負(fù)離子的電子云爆發(fā)變形,更逼近于共價(jià)鍵,熔點(diǎn)比擬:FeCl3<FeCl2
含高價(jià)態(tài)的陽離子的復(fù)合物,偏差所以分子晶體;含廉價(jià)態(tài)陽離子的復(fù)合物,偏差于離子晶體。
下一節(jié)講分子間種使勁
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