2020全国高中化学竞赛-无机化学-6.4、6.5分子轨道理论与分子间力（天大版PDF）[共6份] (共6份打包)

无机化学 天津大学 无机化学教学团队 第六章 分子的结构 和性质 第四节 分子轨道理论 第六章 分子的结构和性质  不能解释许多分子的结构和性质 价键理论的局限性 如 O2 O O 2p 2p O׃׃O ¨ ¨ ¨ ¨ O=O ¨ ¨ ¨ ¨ 2s 2s 根据价键理论，氧分子中有一个键和一个键， 其电子全部成对。 但经磁性实验测定,氧分子有两个不成对的电子, 彼此自旋平行, 分 子表现出顺磁性。 第六章 分子的结构和性质  不能解释有的分子的结构和性质 价键理论的局限性  不能解释H2 +的稳定存在: (H·H)+  能成功地说明许多分子的结构和反应性能 分子轨道理论的崛起 第六章 分子的结构和性质  分子轨道由原子轨道组合而成，其数目等于原子轨道数目之和。  把分子作为一个整体，电子在整个分子中运动。分子中的每 个电子都处在一定的分子轨道上，具有一定的能量。  分子中电子的分布和在原子中分布相同：遵守泡利原理、能量 最低原理和洪德规则。  电子进入分子轨道后，若体系能量降低，即能成键。 6.4.1 分子轨道的基本概念 第六章 分子的结构和性质 s-s原子轨道的组合 σ ns σ *ns 成键轨道 对键轴 轴对称 σ轨道 反键轨道 + + + + + + + _ _ _ + + + → → ns ns σ ns σ *ns 能 量 6.4.2 分子轨道的形成 第六章 分子的结构和性质 1s 1s σ *ns σ ns A.O M.O A.O 能 量 例 H2 6.4.2 分子轨道的形成 s-s原子轨道的组合 第六章 分子的结构和性质 σ npx σ *npx 成键轨道 对键轴轴 对称 σ轨道 反键轨道 _ _ + 能 量 npx npx _ + _ + _ + _ + _ + _ _ + + + + σ npx + + _ - σ *npx 6.4.2 分子轨道的形成 p-p原子轨道的组合 第六章 分子的结构和性质 成键轨道 对含键轴 平面反对称  轨道 反键轨道  npz  *npz _ + _ _ _ + + + _ _ + + + + _ + + npz npz _ + + _ 能 量 π *npz π npz - 6.4.2 分子轨道的形成 p-p原子轨道的组合 第六章 分子的结构和性质 s-s原子轨道的组合 6.4.2 分子轨道的形成 第六章 分子的结构和性质 6.4.2 分子轨道的形成 p-p原子轨道的组合 第六章 分子的结构和性质 π对称: 绕 x 轴旋转180°, 形状不变，符号改变 6.4.2 分子轨道的形成 p-p原子轨道的组合 $$ 天津大学 无机化学教学团队 第六章 分子的结构 和性质 第四节 分子轨道理论 第六章 分子的结构和性质 每个分子轨道都有确定的能量，不同分子的分子轨道能量是 不同的，通过光谱实验确定 6.4.3 分子轨道的能级 第六章 分子的结构和性质 O2、F2分子 σ 2s σ 2p σ 1s π 2p σ*2p π*2p σ*2s σ*1s 1s1s 2s 2s 2p 2p A.O M.O A.O 能 量 1s<*1s<2s<*2s<2px2py= 2pz*2py=*2pz*2px 1s<*1s<2s<*2s<2px 6.4.3 分子轨道的能级 第六章 分子的结构和性质 例: F2分子 ¨ ¨׃F—F׃ ¨ ¨ F2分子结构式 F: 1s22s22p5 6.4.3 分子轨道的能级 F2 [(1s)2(*1s)2(2s)2 (*2s)2(2px)2 (2py)2=(2pz)2(*2py)2=(*2pz)2] F2分子轨道式 第六章 分子的结构和性质 例: O2分子 O的电子分布式 O: 1s22s22p4 O2 [(1s)2(*1s)2(2s)2 (*2s)2(2px