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
知识回顾
共价键按照不同的分类标准有哪些类型?
分 类 标 准 类 型
共用电子对数
电子云重叠方式
共用电子对是否偏移
单键、双键、三键
极性键、非极性键
δ键、Π键
一、共价键的极性
共价键
非极性键:
极性键:
同种原子形成的共价键,电子对不发生偏移。
不同种原子形成的共价键,电子对发生偏移。
为什么电子对会偏移?电子对是怎样偏移的?
Cl—Cl
H—Cl
H—H
电荷分布均匀
电荷分布不均匀
3.0
3.0
Cl—Cl
实质:键和原子对键合电子的吸引力不同,即电负性不同。
电负性
差值越大
共用电子对
偏移程度越大
键的极性
越强
极性键中两个键合原子,一个呈正电性(δ+)电负性小,另一个
呈负电性(δ-)电负性大。
2.1 3.0
H—Cl
板书
共价键的极性
键的极性
电负性差值越大
共用电子对
偏移程度越大
键的极
性越强
1、指出下列物质中的共价键类型:
1、O2
2、CH4
3、CO2
4、H2O2
5、Na2O2
6、NaOH
非极性键
极性键
极性键
(H-O-O-H)
极性键 非极性键
非极性键
极性键
根据共用电子对是否偏移,共价键有极性键、非极性键之分。
分子的极性又是根据什么来判定呢?
以共价键结合的分子是否也有极性分子、非极性分子之分呢?
分子的极性
二、分子的极性
1、极性分子:分子中的正电中心和负电中心不重合,使分子的某一个部分呈正电性(δ+),另一部分呈负电性(δ-)的分子是极性分子。
2、非极性分子:分子中的正电中心和负电中心重合的分子是非极性分子。
H2O
δ+
δ+
δ-
δ+
+ -
正电中心和负电中心不重合,极性分子。
δ+
δ-
δ-
CO2
±
正电中心和负电中心重合,非极性分子。
δ-
【思考与讨论】
1、以下双原子分子中,哪些是极性分子,哪些是非极性分子?
H2、O2、Cl2、HCl
双原子分子:键的极性与分子的极性一致。
2、P4和C60是极性分子还是非极性分子?
C60
一般仅含非极性键的单质,为非极性分子。
臭氧是极性分子
臭氧分子的空间结构与水分子的相似,臭氧分子中的共价键是极性键,臭氧分子有极性,但很微弱。仅是水分子的极性的28%。其中心氧原子是呈正电性的,而端位的两个氧原子是呈电负性的。
由于臭氧极性微弱,它在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度
δ+
δ-
δ-
比较臭氧在水中的溶解度和CCl4中的溶解度?
含极性键的分子,一定为极性分子吗?
板书
共价键的极性
键的极性
电负性差值越大
共用电子对
偏移程度越大
键的极
性越强
分子的极性
分类
极性分子:分子中正电中心和负电中心不重合的分子
非极性分子:分子中正电中心和负电中心重合的分子
判断方法
单原子分子(稀有气体)——非极性分子
双原子分子:键的极性与分子的极性一致
仅含非极性键的单质,一般为非极性分子
多原子分
子(ABn型)
特例:O3为含极性键的极性分子
3、极性分子和非极性分子的判断方法:
(1)依据分子中化学键的极性向量和判断
若向量和等于0,为非极性分子,否则是极性分子。
C=O键是极性键,但从分子总
体而言CO2是直线型分子,两
个C=O键是对称排列的,两键
的极性互相抵消(F合=0),
180º
F1
F2
F合=0
∴整个分子没有极性,电荷分布均匀,是非极性分子
CO2
105º
F1
F合≠0
O-H键是极性键,共用电子对偏O原子,由于分子是折线型构型,两个O-H键的极性不能抵消( F合≠0)
∴整个分子电荷分布不均匀,是极性分子
H2O
BF3
120º
F1
F2
F3
平面三角形,对称,键的极性互相抵消(F合=0) ,是非极性分子
NH3
三角锥型, 不对称,键的极性不能抵消(F合≠0) ,是极性分子
F合
107º
109º28'
正四面体型,对称结构,C-H键的极性互相抵消( F合=0) ,非极性分子
C
H
H
H
H
CH4
(2)根据所含共价键的类型及分子的空间结构判断
ABn型分子空间构型是空间对称结构时,由于分子的正负电荷中心重合,
故为非极性分子。空间构型不对称时,一般为极性分子。
分子类型 价电子对数 空间结构 分子极性 代表物
AB2
AB3
AB4
2+0
2+1
2+2
直线形
V形
V形
非极性分子
极性分子
极性分子
CO2、CS2
SO2
H2O、H2S
3+0
3+1
平面三角形
三角锥形
非极性分子
极性分子
BF3、AlCl3
NH3、PCl3
4+0
正四面体
非极性分子
CH4、CCl4
经验规律:若中心原子有孤电子对,则为极性分子;
若