2.1共价键 课件 2023-2024学年高二下学期化学鲁科版（2019）选择性必修2

共价键 制作人：王思媛 知识回放 共价键 ：原子间通过共用电子对所形成的相互作用。 共用电子对是如何形成的？ 共用电子对真的在两个原子中间吗？ 共价键的本质 共价键的本质是 原子轨道重叠后，高概率地出现在两个原子核之间的电子 与 两个原子核 之间的相互作用。 共用电子对是如何形成的？ 共用电子对真的在两个原子中间吗？ 共价键的形成 电性：异性相吸，同性相斥 共价键的形成 氢分子的形成过程 随着两个氢原子逐渐接近， 它们的原子轨道会互相重叠，使电子在核间区域出现的概率增大，原子核对两个电子都产生吸引作用，使体系的能量逐渐下降。 当核间距为0.074nm时体系能量最低。 如果两个氢原子进一步接近， 原子核之间以及电子之间的排斥作用又将导致体系的能量上升。 当两个氢原子相距很远时，它们之间的相互作用可以忽略不计。 共价键的特征 ——饱和性 每个原子所能形成共价键的总数或以共价键连接的原子数目是一定的，这称为共价键的饱和性。 共价键的饱和性决定了各种原子形成分子时相互结合的数量关系。 为什么是H2，HCl，Cl2，而不是H3，H2Cl，Cl3 ？ 共价键的特征 ——方向性 共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成，即共价键具有方向性。 共价键是否稳定，与原子轨道的重叠程度有关。 只有当它们沿着原子轨道电子云密度最大的方向才能达到最大程度的有效重叠，形成稳定的共价键。 原子中的s轨道呈球形对称分布，两个s轨道上的电子相互成键时轨道可沿任意方向发生最大程度的有效重叠。 而其他原子轨道都具有一定的空间取向。 s p 共价键的方向性决定了共价化合物的立体构型。 共价键的类型 原子轨道沿键轴（成键原子核间连线）以“头碰头”方式相互重叠导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键称为σ键。 ——σ键 H H H H 1s1 1s1 相互靠拢 原子轨道相互重叠 s-s σ键 9 H Cl H－Cl Cl Cl Cl Cl s-p σ键 p-p σ键 共价键的类型 ——σ键 H―Cl的s-p σ键形成 Cl―Cl的p-p σ键形成 共价键的类型 ——N2中p-p σ键和p-p π键 z z y y x 氮原子的价电子排布式：2s22p3 若两个氮原子沿x轴相互接近时，它们各自的px轨道沿x轴方向以“头碰头”的方式相互重叠，那么 两个氮原子的py和pz轨道只能分别在垂直于x 轴方向上以相互平行的“肩并肩”方式发生重叠。 共价键的类型 ——N2中p-p σ键和p-p π键 共价键的类型 原子轨道沿键轴两侧以“肩并肩”方式相互重叠导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键称为π键。 ——π键 p-p π键 共价键的类型 ——一般规律 哪些是σ键，哪些是π键？ 共价单键是σ键,如Cl-Cl 共价双键中有一个σ键，另一个是π键,如CH2=CH2 共价三键由一个σ键和两个π键构成，如N≡ N σ键和π键的比较 原子轨道重叠方式 “头碰头”重叠 “肩并肩”重叠 σ键和π键的比较 对称类型 轴对称 镜面对称 σ键和π键的比较 键的强度 较大 较小 σ键和π键 课堂小结 $$