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高中化学·选择性必修3·第一章·第一节 有机化合物的结构特点
1.1.2 有机化合物中的共价键
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共价键
的分类
原子轨道重叠方式
σ键
π键
共用电子对是否发生偏移
极性共价键
非极性共价键
复习回顾
共用电子对数目
单键
双键
三键
共价键的实质:
共用电子对的强烈的相互作用(原子轨道重叠)
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共价键— σ键
H
H
s-s σ键
H
s-p σ键
p-p σ键
Cl
Cl
Cl
HCl
Cl2
H
H
键轴
轴对称
H2
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共价键— π键
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-pπ键形成过程
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共价键类型 σ键 π键
类型 s-s 、s-p 、p-p σ键 p-p π键
原子轨道
重叠方式 轴对称,可旋转
“头碰头”重叠 镜面对称,不旋转
“肩并肩”重叠
重叠程度 大 小
键的强度 强度较大,不易断裂 强度较小,易断裂
化学活泼性 不活泼 活泼
成键规律判断 单键是σ键
双键一个是σ键,一个是π键
三键一个是σ键,两个是π键
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有机化合物中的共价键
1.共价键的类型—σ键
甲烷分子的C-H和乙烷分子的C-C都是σ键。
甲烷分子中,每个氢原子的1s轨道与碳原子的一个sp3杂化轨道沿着两个原子核间的键轴以“头碰头”的形式相互重叠,形成σ键。通过σ键连接的原子或原子团可绕键轴旋转而不会导致化学键的破坏。
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1.共价键的类型—π键
σ键
π键
乙烯分子中,两个碳原子均以sp2杂化轨道与氢原子的1s轨道及另一个碳原子的sp2杂化轨道进行重叠,形成4个C-H σ键与1个C-C σ键;两个碳原子未参与杂化的p轨道以“肩并肩”的形式从侧面重叠,形成π键。π键的轨道重叠程度比σ键的小,所以不如σ键牢固,比较容易断裂而发生化学反应。通过π键连接的原子或原子团不能绕键轴旋转。
乙烯分子的C-H是σ键和C=C是1个σ键和1个π键。
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【知识小结】
单键—σ键
双键—1个σ键 + 1个π键
三键—1个σ键 + 2个π键
1.判断方法
2.C的杂化方式
单键—sp3
双键—sp2
三键—sp
3.重叠程度:π键<σ键,π键容易断裂而发生化学反应
σ键—可以绕键轴旋转,π键—不能绕键轴旋转
4.C-H含σ键—取代反应
C=C、C≡C含π键—加成反应
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[达标检测1]试分析氮气和乙炔的成键过程及成键类型。