内容正文:
第二章分子结构与性质
第三节 分子结构与物质的性质
江西省乐平市第三中学 李洪
一、共价键的极性
共
价
键 构成
原子
原子轨道
重叠方式
共用电子对数
相同原子 非极性键
不同原子 极性键
头碰头 σ键
肩并肩 π键
1对 单键
2对 双键
3对 三键
一、共价键的极性
共价键的极性与电负性差有关,两个原子的电负性差值越大,键的极性就越大。
一、共价键的极性
当分子的正电中心和负电重心重合,称为非极性分子。例如:H2,O2,Cl2等同核双原子分子。因为它们都只含非极性键。
当分子的正电中心和负电重心不重合,称为极性分子。例如:HF,CO,NO等异核双原子分子。因为它们都只含极性键。
一、共价键的极性
判断分子的极性,可依据分子中化学键的极性向量和-偶极矩(μ)是否为零来判定。
当μ=0时,为非极性分子
当μ>0时, 为极性分子
μ越大,分子的极性越强!可以通过分子光谱等实验测得。
一、共价键的极性
分子的极性不仅与键的极性有关,而且与分子的空间结构有关。对于多原子分子,可以先用VSEPR理论或者杂化轨道理论判断其空间结构。再结合电负性和对称性判断μ是否为零来判断极性。
一、共价键的极性
物质 VSEPR 空间结构 杂化方式 分子极性
CO2
HCN
H2O
NH3
BF3
CH4
CH3F
直线形
sp
μ=0
直线形
sp
μ>0
V形
sp3
μ>0
三角锥形
sp3
μ>0
正三角形
sp2
μ=0
正四面体
sp3
μ=0
正四面体
sp3
μ>0
一、共价键的极性
绝大对数非金属单质分子都是非极性分子,例如H2,O2,Cl2,P4,C60等。
但是臭氧分子(O3)是极性分子!
O3中共价键是极性键!
二、共价键的极性对酸性的影响
共价键的极性与电负性差有关,两个原子的电负性差值越大,键的极性就越大。
极性:O—H>C—H。很多极性很强的键比如O—H容易断裂,这也是含氧酸都能在水溶液中电离出H+的原因,因为含氧酸分子中都含有O—H!
二、共价键的极性对酸性的影响
强酸
弱酸
既然都含O—H,为何酸性会不同?
二、共价键的极性对酸性的影响
共价键的极性还与相邻基团有关!
硝基使O—H共用电子对靠近硝基,我们把像硝基这样的基