化学总复习化学键用课件

化学键绪论化学键是原子之间相互作用形成的吸引力化学键的形成决定了物质的性质和结构离子键静电吸引电子转移12通过电荷之间的静电吸引力形金属原子失去电子形成阳离子成，例如，钠离子与氯离子，非金属原子得到电子形成阴离子，从而形成离子键稳定结构3阴阳离子通过静电吸引形成稳定的化合物，例如，氯化钠（）晶体NaCl离子键的性质高熔点和沸点硬度大离子化合物是由带正电和负电的离子通过静电吸引力形成的，这种离子晶体结构紧密，离子间吸引力大，因此离子化合物通常具有较吸引力非常强大，因此离子化合物具有较高的熔点和沸点高的硬度在固态不导电在熔融状态或溶液中导电离子化合物在固态时，离子固定在晶格中，不能自由移动，因此不当离子化合物熔融或溶解时，离子可以自由移动，从而可以导电导电离子键的形成条件电负性差异1金属与非金属元素，电负性相差较大电子转移2金属原子失去电子，形成阳离子，非金属原子得到电子，形成阴离子静电吸引3阴阳离子通过静电作用结合，形成离子键只有满足以上三个条件，才能形成离子键电负性是衡量原子吸引电子的能力，数值越大，吸引电子能力越强电子转移是形成离子键的关键步骤，通过电子转移，形成带正电荷的阳离子和带负电荷的阴离子静电吸引力是离子键形成的根本原因，阴阳离子之间的静电吸引力是离子键的本质离子键的应用盐的形成和应用金属合金矿物氯化钠是一种典型的离子化合物，广泛用于离子键在金属合金的形成中发挥重要作用，许多矿物都是离子化合物，例如水晶、钻石食品调味和工业生产例如，青铜器就是铜和锡的合金、石英等共价键电子共享两个原子通过共用电子对形成的化学键，称为共价键分子共价键形成后，原子结合成稳定的结构，称为分子非金属元素共价键主要存在于非金属元素之间，如氧气、水、二氧化碳等共价键的性质方向性饱和性极性共价键具有方向性，即原子之共价键具有饱和性，每个原子共价键可以分为极性共价键和间形成共价键时，必须沿着特形成共价键的数量是有限的，非极性共价键，极性共价键是定方向才能形成键决定于该原子的价电子数指共用电子对偏向一方，导致键的两端带部分正负电荷强度共价键的强度取决于共用电子对的数目和原子之间的距离，一般而言，双键比单键强，三键比双键强共价键的形成原子间的相互作用原子之间通过共享电子对形成共价键，这种键的形成过程是原子间相互作用的结果电子对的共享原子之间共享电子对，形成一个稳定的电子结构，从而使原子更稳定共价键的类型共价键可以分为极性共价键和非极性共价键，这取决于原子间电负性的差异稳定结构的形成共价键的形成使原子获得稳定的电子构型，从而降低了体系的能量，使体系更加稳定共价键的表示电子式用电子点或短线表示原子之间的共用电子对结构式用短线表示共用电子对，省略未成键电子结构简式只写出分子的主要骨架，省略部分或全部氢原子单、双、三键单键双键单键是由两个原子之间共用一对双键是由两个原子之间共用两对电子形成的化学键它是最常见电子形成的化学键双键比单键的化学键类型，例如在甲烷更强，例如在乙烯中的C2H4中的键键CH4C-H C=C三键三键是由两个原子之间共用三对电子形成的化学键三键比双键更强，例如在乙炔中的键C2H2C≡C极性共价键电负性差异偶极矩12两个原子之间电负性差异较大由于电子云密度不均匀，极性，共用电子对偏向电负性较强共价键具有偶极矩，分子呈现的原子，形成极性共价键极性常见例子性质34水分子中，氧原子电负性大于极性共价键使化合物具有较高氢原子，形成极性共价键，水的沸点、熔点和溶解度分子具有偶极矩氢键形成条件氢键的形成需要氢原子与电负性强的原子之间形成共价键，且氢原子与电负性强的原子之间存在着静电吸引力定义氢键是一种特殊的分子间作用力，是氢原子与电负性强的原子（如氧、氮、氟）之间形成的一种强烈的吸引力氢键的形成条件电负性差异1氢原子连接到电负性强的原子（如氧、氮或氟）氢键的形成2氢原子与另一个电负性强的原子之间形成的静电吸引力空间位置3氢键的形成需要氢原子和电负性原子之间存在合适的空间位置氢键是一种较弱的化学键，但它在很多化学和生物过程中起着重要作用例如，水分子之间的氢键是水具有高沸点和高表面张力的主要原因氢键的性质较弱的键方向性影响物质性质氢键比共价键和离子键弱，但比范德华力强氢键具有方向性，主要存在于电负性较大的氢键对物质的熔点、沸点、溶解度等性质有原子之间重要影响金属键自由电子金属阳离子金属原子失去最外层电子，形成失去电子的金属原子变成金属阳自由电子这些电子在金属晶格离子，这些阳离子排列成规则的中自由移动，形成电子气晶格结构“”静电作用自由电子与金属阳离子之间存在着强烈的静电吸引力，这种吸引力就是金属键金属键的性质高熔点和沸点良好的导热性金属原子之间存在强烈的金属键，需要大量的能量才能克服这种自由电子可以有效地传递热能，因此金属通常是良好的热导体相互作用，导致金属的熔点和沸点通常较高良好的导电性延展性金属中自由移动的电子可以轻松地传输电荷，使金属成为优秀的金属原子可以相对容易地移动，从而使金属能够在不破坏其结构电导体的情况下被拉伸和弯曲成不同的形状金属键的应用金属材料导电材料热传导金属材料广泛应用于建筑、交通、航空航天由于金属的自由电子，金属具有优良的导电金属具有良好的热传导性，广泛应用于炊具等领域，凭借其优异的强度、延展性和导电性，广泛用于电力传输、电子设备等领域、散热器等领域，实现高效的热传递性配位键形成过程提供者12配位键由一个原子或离子提供孤电子对形成的化学键提供孤电子对的原子或离子称为配位体，接受孤电子对的原子或离子称为中心原子特征重要性34配位键是一种特殊的共价键，以箭头符号表示配位键方向配位键在化学反应、生物化学和材料科学中发挥着重要作用配位键的性质极性强度空间结构配位键通常具有极性，因为中心原子通常是配位键的强度取决于中心原子的电负性和配配位键的空间结构由中心原子和配位体的数电负性较高的元素，而配位体通常是电负性位体的配位能力目和类型决定，遵循模型VSEPR较低的元素配位键的形成123电子对接受体电子对给予体配位键形成金属离子作为电子对接受体，它具有空配位体作为电子对给予体，它含有孤对当金属离子和配位体之间形成配位键时的价电子轨道，可以接受来自配位体的电子，可以提供电子对给金属离子，金属离子获得一个或多个配位体，形电子对成配位化合物配位化合物的命名中心离子配位体配位数阴离子首先确定配位化合物中中心离接下来列出配位体名称，并用配位数是指中心离子周围直接最后，加上阴离子的名称，形子的名称和化合价括号将它们括起来结合的配位体的数目，用罗马成完整的配位化合物名称数字表示例如，中的中例如，中的配[CuNH34]SO4[CuNH34]SO4心离子是铜离子（）位体是氨分子（）例如，中的配例如，的名称Cu2+NH3[CuNH34]SO4[CuNH34]SO4位数是四（）为四氨合铜（）硫酸盐IV II化学键的强弱化学键的强度是指化学键断裂时所需的能量，也称作键能键能越大，化学键越强，物质越稳定化学键的强度与键的类型、成键原子的大小和电负性有关例如，共价键比离子键更强，这是因为共价键中电子共享，而离子键中电子转移金属键的强度介于共价键和离子键之间化学键的极性化学键的极性是指化学键中电子云的偏向程度，影响着物质的物理性质和化学性质极性键是指两个原子之间形成的共价键，由于原子电负性不同，电子云偏向于电负性较大的原子01非极性键极性键电子云均匀分布，无极性电子云偏向电负性较大的原子，有极性化学键的长度化学键的长度是指两个原子核之间的距离键的类型键长pm单键100-200双键100-150三键100-120化学键的角度化学键的角度是指两个共价键之间的夹角化学键的角度影响因素中心原子的杂化轨道类型不同的杂化轨道类型，键角不同成键原子的电子云形状电子云形状会影响键角非键电子对非键电子对会对键角产生排斥作用空间位阻效应空间位阻效应也会影响键角化学键与物质性质离子键共价键金属键氢键离子键形成的物质一般为固态共价键形成的物质，熔点、沸金属键形成的物质一般具有良氢键是一种较弱的化学键，对，具有较高的熔点和沸点，易点、溶解度和导电性等性质都好的导电性、导热性和延展性物质的熔点、沸点和溶解度等溶于水，且在溶液中能够导电与共价键的类型和物质的结构，熔点和沸点相对较高性质有明显的影响，例如水的有关沸点异常高化学键应用案例探究化学键与物质性质息息相关，化学键知识在实际应用中发挥着重要作用例如，金刚石硬度极高，是因为碳原子间通过共价键形成牢固的三维空间网络结构水具有较高的沸点，是因为水分子间存在氢键，氢键是较强的分子间作用力化学键的经典理论路易斯结构式价键理论电子点式表示，简化了化学键的原子轨道重叠形成化学键，解释表示方法，方便理解适用于简了共价键的形成用杂化轨道理单分子，如水、氨气等论解释了分子形状，如甲烷的四面体结构分子轨道理论静电理论原子轨道线性组合成分子轨道，离子键以静电吸引力为主，解释解释了化学键的形成，以及物质了离子键的形成和性质适用于的性质应用范围更广，可以解离子化合物，如氯化钠释更多复杂分子结构化学键的量子理论

11.原子轨道

22.电子云量子力学描述原子中电子的运电子云模型描述原子轨道，表动状态，称之为原子轨道示电子在空间运动的概率分布

33.分子轨道

44.能量变化当原子形成分子时，原子轨道化学键形成过程中，电子重新会相互作用，形成新的分子轨分配，导致能量变化，决定键道的稳定性化学键的最新研究进展量子化学计算纳米材料分子模拟量子化学计算应用于研究化学键的本质，预纳米材料的研究需要深入理解化学键在纳米分子模拟技术应用于研究化学键的动态变化测新材料的性质尺度上的变化，例如反应机制总结与拓展化学键是化学的基石理解化学键，有助于我们深入了解物质的结构、性质和变化规律。