物质的微观世界2化学键.ppt

化学键,1,化学键,原子为什么能结合成分子？,原子之间必然存在着相互作用,非直接相邻原子之间(较弱),(两个或多个)直接相邻原子之间强烈的相互作用,2,一、化学键,1.概念：相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用，叫做化学键。,2.特点：直接相邻，强烈作用。,常见的化学键有：离子键，共价键，金属键，配位键,3,分析氯化钠的形成过程,4,电子转移,不稳定,稳定,5,1.定义：使阴阳离子结合成化合物的静电作用，叫做离子键。,成键微粒：阴阳离子,相互作用：静电作用（静电引力和斥力）,成键过程：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。,*含有离子键的化合物就是离子化合物。,二、离子键,6,2.离子键的形成：,活泼金属元素的原子,阳离子,活泼非金属元素的原子（原子团）,阴离子,。,离子键,失 e,得 e,7,思考,3.哪些物质能形成离子键？,(1)活泼的金属元素（IA，IIA）和活泼的非金属元素（VIA，VIIA）之间 如：K2S、MgCl2等,(2)NH4、CO32、SO42等原子团之间或与活泼的非金属、金属元素之间 如：(NH4)2S、(NH4)2CO3、MgSO4等,(3)强碱与大多数盐都存在离子键 如：NaOH、KOH、BaCO3等,8,4.电子式,在元素符号周围用“”或“”来表示原子最外层电子的式子，叫电子式。,9,(1)原子的电子式：常把其最外层电子数用小黑点“.”或小叉“”来表示。,(2)阳离子的电子式：不要求画出离子最外层电子数，只要在元素、符号右上角标出“n+”电荷字样。,(3)阴离子的电子式:不但要画出最外层电子数，而且还应用于括号“”括起来，并在右上角标出“n-”电荷字样。,H,Na,Mg,Ca,H+,Na+,Mg2+,Ca2+,10,(4)离子化合物的电子式：由阴、阳离子的电子式组成，但相同离子不能合并,AB型,AB2型,A2B型,2,11,5.离子键强弱与离子化合物的性质,(1)有离子键的化合物一定是离子化合物,如：强碱、大多数盐、典型的金属氧化物,12,2.影响离子键强弱的因素,离子半径,离子电荷,3.离子键强弱与性质的关系：,影响物质的熔点、沸点等。,13,NaCl晶体熔点（“高于”“低于”或“等于”）KCl晶体的熔点。试说明原因。,离子键强弱的比较,离子半径,离子所带电荷,高于,高于,14,活泼的金属元素和活泼非金属元素化合时形成离子键。请思考，非金属元素之间化合时，能形成离子键吗？为什么？,非金属元素的原子间可通过共用电子对的方法使双方最外电子层均达到稳定结构。,讨论,15,三、共价键,1.原子之间通过共用电子对所形成的相互作用，叫做共价键。,16,成键微粒：原子,相互作用：共用电子对,*只含有共价键的化合物是共价化合物,共价键,成键过程：原子之间通过共用电子对使各自达到稳定结构，形成共价键。,17,1.形成共价键的条件,非金属元素的原子之间或非金属元素的原子与不活泼的某些金属元素原子之间形成共价键。,实例：,Cl2、CCl4、H2O、HF、HNO3、CO2,说明：多数非金属单质，气态氢化物，酸分子，酸酐分子，大多数有机物里都有共价键。,18,氢氧化钠中，钠离子与氢氧根离子以离子键结合；在氢氧根离子中，氢与氧以共价键结合。请用电子式表示氢氧化钠。,过氧化钠晶体中，过氧根离子(O2)2-与钠离子以离子键结合；在过氧根离子中，两个氧原子以共价键结合。请用电子式表示过氧化钠。,*含有共价键的化合物不一定是共价化合物,19,判断下列哪些物质中含有共价键,哪些含有离子键？,1.MgCl2 2.Br23.H2O 4.NH35.H2O2 6.CO27.NaOH 8.Na2O29.Na2CO3 10.CH4,20,离子键和共价键的比较,阴、阳离子,原子,静电作用,共用电子对,典型的金属元素、典型的非金属元素之间,同种元素或同类非金属元素之间,无方向性,有方向性,21,H2和HCl都是靠共价键形成的分子，其共价键是否相同呢？,同种原子,不同种原子,相同,不相同,不偏向任何一个原子,偏向吸引电子能力强的原子一方,不显电性,显电性,非极性键AA,极性键AB,22,2、非极性键和极性键,非极性键：两同种原子间形成的共价键是非极性共价键，简称非极性键。,极性键：两种不同的原子间形成的共价键是极性共价键，简称极性键。,23,在单质分子中，同种原子形成共价键，电子对不偏移，为非极性键。,HH,HCl,Na+Cl,有极性（正负电荷重心不重合）,离子键有很强极性（正负电荷分离）,极性增强,极性增强,在化合物分子中，不同种原子形成共价键，电子对发生偏移，为极性键。,化合物分子中的两种原子得电子能力相差大则极性强。,判断非极性键和极性键的依据：,24,四、用化学键的观点来分析化学反应的本质是什么？,*一个化学反应的的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。,25,某些分子中的共价键无极性，其分子是否一定无极性？某些分子中的共价键有极性，其分子是否一定有极性？既然共价键有极性键和非极性键之分，分子是否也有极性分子和非极性分子之分？,思考：,26,*非极性分子和极性分子,(一)非极性分子：整个分子的电荷分布均匀的、正负电荷重心重合的分子是非极性分子。如：H2、Cl2、N2、O2等。,27,*非极性分子和极性分子,(二)极性分子：整个分子中电荷分布不均匀、正负电荷重心不重合的分子叫做极性分子。如：HCl、H2O、NH3等。,28,判断非极性分子和极性分子的依据:,双原子分子,极性键,非极性键,多原子分子,都是非极性键,有极性键,几何结构对称,几何结构不对称,极性分子HCl，CO，NO,非极性分子H2，O2，N2,非极性分子如：CO2，CH4,极性分子如：NH3，H2O,非极性分子P4，C60,29,直线型、正三角形、正四面体。如直线型分子CO2、CS2、C2H2；正三角形分子BF3；正四面体分子CCl4、CH4等。,一般对称的几何形状：,30,三角锥形、折线型如：NH3为三角锥形；H2O、H2S、SO2等为折线型。,不对称的有：,31,练习:,1、下列说法正确的是（）A离子化合物中一定含有离子键B、共价化合物中可能含有离子键C以极性键结合的分子一定是极性分子D化学键只存在于分子之间,A,32,2、在下列物质中：含离子键的物质是；含有共价键化合物的是；由极性键形成的非极性分子是；由非极性键形成的非极性分子是。A、Cl2 B、Nal C、H2S D、CO2E、CaCl2 F、N2 G、CCl4H、Na2O I、NH3 J、HBr,B、E、H,C、D、G、I、J,G、D,A、F,练习:,33,键的极性与分子的极性的区别与联系,极性键和非极性键,是否由同种元素原子形成,极性分子和非极性分子,键的极性和分子构型,1.以非极性键结合的双原子分子必为非极性分子；,2.以极性键结合的双原子分子一定是极性分子；,3.以极性键结合的多原子分子，是否是极性分子，由该分子的空间构型决定。,键有极性，分子不一定有极性。,34,思考,下列变化时：烧碱熔化 食盐溶于水 氯化氢溶于水 过氧化钠溶于水 碘升华 加热使液态氦气汽化仅破坏离子键的是（）仅破坏共价键的是（）既破坏离子键又破坏共价键的是（）未破坏化学键的是（）,35,分子间作用力（范德瓦耳斯力）,概念：,物质分子之间存在的微弱相互作用,存在范围：,分子之间,强度：,化学键弱得多,一般规律：,组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大。,对物质性质的影响：,影响物质的熔点、沸点、溶解度等物理性质。,36,应用,2、下列物质的排序正确的是：A、F2Cl2Br2I2（沸点）B、H2OH2SH2Se（沸点）C、NaClKClRbClCsCl（熔点）D、HFHClHBrHI（沸点）,1、比较下列物质沸点高低 CF4 CCl4 CBr4,37,氢键,分子中与氢原子形成共价键的非金属原子,若原子半径很小且吸引电子的能力很强,则使氢原子几乎成为“裸露”的质子，带部分正电荷。于是分子间，氢核与带部分负电荷的非金属原子之间的静电作用。,形成条件,须有“HR”,R原子半径很小且吸引电子能力强（N、O、F）,分子间距要适当(水蒸汽中没有氢键),强度：,氢键,分子间作用力,化学键,表示方法:,R HR,对物质性质的影响：,影响物质的熔点、沸点、溶解度等物理性质。,38,思考：NH3H2O电离方程式为NH3H2O NH4+OH，试判断NH3溶于水后，形成的NH3H2O合理结构是：,39,*金属键,在金属里，金属离子跟自由电子之间存在着较强的作用，从而使许多金属离子互相结合在一起，通过这种方式结合的作用叫做金属键。,金属键使金属可以具有较高的熔点，高硬度和低挥发性，还具有良好的导电、导热性。,注：金属键的形成只有阳离子和自由电子，并无阴离子。,40,