内容正文:
第一节 共价键
第1课时:共价键
第二章 分子结构与性质
学习
目标
PART
01
PART
02
π键的形成过程
PART
03
σ键的形成过程
共价键的概念
诺贝尔物理学奖得主理查德·费曼曾说过,假如发生了大灾难,人类全部的科学知识只能概括为一句话传诸后世,那么这句话应该是“万物皆由原子构成”。
原子是如何构成物质的?
新课导入
01
共价键的概念
CONTENTS
目录
4
01、共价键
知识回顾
元素 Na Cl H Cl C O
电负性
电负性差值
钠、氯通过得失电子同样是形成电子对,为什么这对电子不被钠原子和氯原子共用形成共价键而形成离子键?你能从元素的电负性差别来理解吗?填写下表。
0.9 3.0
2.1 3.0
2.5 3.5
2.1
0.9
1
元素的电负性差值很大,化学反应形成的电子对不会被共用,形成离子键,而共价键是电负性差值不大的原子间形成的共价键。
01、共价键
原子间通过共用电子对所形成的强烈相互作用
定义
本质
共价键的本质是原子之间形成共用电子对(或原子轨道的重叠)。自旋方向的未成对电子形成共用电子对。
(1)成键粒子:原子。
(2)成键实质:共用电子对。
(3)形成条件:一般由非金属元素的原子结合。
02
σ键及其形成过程
CONTENTS
目录
7
02、σ键及其形成过程
【思考与讨论】
H2、HCl、Cl2均通过共用电子对相结合,为什么难以形成H3、H2Cl、Cl3等分子?
由于电子对的共用,H2、HCl、Cl2分子中,各原子核外电子达到饱和。不能再形成H3、H2Cl、Cl3等分子。
02、σ键及其形成过程
氢原子形成氢分子的过程
02、σ键及其形成过程
H
H
H
H
氢原子形成氢分子的电子云描述(两个s轨道重叠)
σ键
电子云
↑
1S
↓
1S
原子轨道在两个原子核间重叠,意味着电子出现在核间的概率增大,因此可以说,核间电子好比在核间架起一座带负电的桥梁,把带正电的两个原子核“黏结”在一起了。
s-s σ键
02、σ键及其形成过程
H-Cl的s-p σ键形成
02、σ键及其形成过程
H-Cl的s-p σ键形成
H
Cl
H-Cl
s-p σ键
↑
1s
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑
1s
2s
2p
3s
3p
HCl中的共价键是由氢原子提供的未成对电子的1s原子轨道和氯原子提供的未成对电子的3p原子轨道重叠形成的。s-p σ键,轴对称.
02、σ键及其形成过程
Cl-Cl的p-p σ键形成
02、σ键及其形成过程
Cl
Cl
Cl
Cl
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑
1S
2S
2P
3S
3P
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑
1S
2S
2P
3S
3P
Cl2中的共价键是由2个氯原子各提供1个未成对电子的3p原子轨道重叠形成的。p—p σ键,轴对称.
Cl-Cl的p-p σ键形成
p-p σ键
02、σ键及其形成过程
σ键的重叠方式:“头碰头”
σ键
①概念:σ键是两原子在成键时,原子轨道以“头碰头”的方式
重叠形成的共价键。
②σ键的类型:根据成键时,原子轨道的不同,σ键可分为s-s σ
键、s-p σ键、p-p σ键。
02、σ键及其形成过程
(1)以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作,共价键电
子云的图形不变,这种特征称为轴对称。
σ键的特征
(2)形成σ键的原子轨道重叠程度较大,故σ键有较强稳定性。
(3)以形成σ键的两原子核的连线为轴,任何一个原子均可以旋转,
旋转时并不破坏σ键的结构。
03
π键的形成过程
CONTENTS
目录
17
03、π键及其形成过程
p轨道与p轨道除了能形成σ键外,还能形成π键。
π键的特征是两个原子轨道以平行或“肩并肩” 方式重叠;原子重叠的部分分别位于两原子核构成平面的两侧。每个π键的电子云由两块组成,它们互为镜像,这种特征称为镜面对称。
π键
03、π键及其形成过程
概念:形成共价键的未成对电子的原子轨道,采取“肩并肩”
的方式重叠,这种共价键叫π键,主要类型为p-p π键,
P-P π键的形成过程
π键
03、π键及其形成过程
(1)每个π键的电子云由两块组成,分别位于由两原子核
构成平面的两侧,如果以它们之间包含原子核的平面
为镜面