华南农业大学理学院：《无机及分析化学 Inorganic and analytical chemistry》第四章 物质结构简介 4.5 离子键 4.6 共价键 4.7 分子间力和氢键

物质结构 氢原子、类氢原子—电子运动的特殊性 多电子分子-电子结构与原子基本性质的关 系 分子-化学键

物质结构 ◼ 氢原子、类氢原子—电子运动的特殊性 ◼ 多电子分子---电子结构与原子基本性质的关 系 ◼ 分子---化学键

§4-5高子键 高子键的形飯和性质 n1.高子键的形戚 高子键的性质 、高子的结构 M离子电看 n2高子 离子的电子构型 三、高子健的度

§4-5 离子键 ◼一、离子键的形成和性质 ◼1.离子键的形成 ◼2.离子键的性质 ◼二、离子的结构 ◼1.离子电荷 ◼2.离子半径 ◼3.离子的电子构型 ◼三、离子键的强度

化学键理论发展简介 ■19世纪初原子分子学说建立 1916年科塞尔( Kossel德国)提出离子键理论 1916年路易斯(G.N. Lewis美国)等建立经典价键理论 1927年海特勒和伦敦形成现代价键理论 1931年鲍林和斯莱脱提出杂化轨道理论 1932年密立根(1966年诺贝尔化学奖) 洪特(德国)提出分子轨道理论 1940年西德威克( Sidgwick)等提出价层电子对 互斥理论

化学键理论发展简介 ◼ 19世纪初 原子分子学说建立 ◼ 1916年 科塞尔(Kossel德国)提出离子键理论 ◼ 1916年 路易斯(G.N. Lewis美国)等建立经典价键理论 ◼ 1927年 海特勒和伦敦形成现代价键理论 ◼ 1931年 鲍林和斯莱脱提出杂化轨道理论 ◼ 1932年 密立根(1966年诺贝尔化学奖) 洪特(德国) 提出分子轨道理论 ◼ 1940 年 西 德 威 克 (Sidgwick) 等 提 出 价 层 电 子 对 互斥理论

高子键的形和性质國。 1.高子健的形咸 电子得失 静电引力 ■离子型化合物 NaC晶体 Na 3s) d(s2→Nac c|(3s23p5) 1916年科塞尔( Kossel德国)提出

Na+ (2s 22p 6 ) Cl- (3s 23p 6 ) 一、离子键的形成和性质 Na+Cl- 1916年 科塞尔(Kossel德国)提出 Na (3s1) Cl (3s23p5) 1．离子键的形成 ◼电子得失 ◼静电引力 ◼离子型化合物 NaCl晶体

g.高子键的性质 ■离子键无方向性 离子键无饱和性 键的离子性与元素电负性的关系

2．离子键的性质 ◼ 离子键无方向性 ◼ 离子键无饱和性 ◼ 键的离子性与元素电负性的关系

二、高子的结构 1.离子电着 原子失去电子成为正离子,得 到电子成为负离子。 正负离子的电荷越高,静电引 力越大,离子键越强。 同一原子形成的离子电荷不同 其性质有很多差异。例如 Fe2+:浅绿色,具有还原性; Fe3+:棕黄色,具有氧化性

二、离子的结构 ◼ 原子失去电子成为正离子，得 到电子成为负离子。 ◼ 正负离子的电荷越高，静电引 力越大，离子键越强。 ◼ 同一原子形成的离子电荷不同， 其性质有很多差异。例如， ◼ Fe2+：浅绿色，具有还原性； ◼ Fe3+：棕黄色，具有氧化性。 1．离子电荷

2.离子的橙表4-10 离子半径的变化规律: aLi+Mg2+>A|3+ FeZ+(76pm)>Fe3+(64pm) K+(133pm)<cr(181pm) 周期表中处于相邻的左上方和右下方对角线上的正 离子半径近似相等。例如,Lit(60pm)-Mg2+(65pm); Na+(95pm)-Ca2+(99pm) ■半径越小,电荷越大,离子间引力越大,离子键越 牢固

◼ 离子半径的变化规律： ◼Li+Mg2+>Al3+ ◼Fe2+ (76pm) >Fe3+(64pm) ◼K+ (133pm) <Cl- (181pm) ◼周期表中处于相邻的左上方和右下方对角线上的正 离子半径近似相等。例如，Li+(60pm)-Mg2+ (65pm)； Na+ (95pm) -Ca2+ (99pm) ◼半径越小，电荷越大，离子间引力越大，离子键越 牢固。 2．离子的半径 ◼表4-10

3.离子的电子构型 原子失去电子或得到电子成为正离子 或负离子是发生在价电子层上的。 离子有5种电子构型: 2e 8e Li+(1s2) Na+(252p6) 18e Be2+(1s2)C(3s23p5) Zn2+(3s23p63d10) 18+2e 9~17e,又称不饱和电子构型 Pb2+(5525p65d106s2) e+(3s23p63 F∈ 3d) Cr3+(3s23p63d3)

3．离子的电子构型 9~17e,又称不饱和电子构型 Fe2+(3s 23p 63d 6 ) Cr3+(3s 23p 63d 3 ) 2e Li+（1s2） Be2+（1s2） 8e Na+（2s22p6） Cl-（3s23p6） 18e Zn2+(3s23p63d10) 18＋2e Pb2+(5s25p65d106s2 ) ▪原子失去电子或得到电子成为正离子 或负离子是发生在价电子层上的。 ▪离子有5种电子构型：

离子的电子构型对化合物性质的影响 a Nacl Cuc Nat(95pm) Cu+(96pm) Na+(2s22pb) cu+(3s23p3d10 ■NaC的熔点1074K CuC的熔点703K NaC的沸点1686K cuC的沸点1763K NaC易溶于水 ■CuC难溶于水 Na+不易形成配离子 cut能形成配离子

离子的电子构型对化合物性质的影响 ◼ NaCl ◼ Na+(95pm) ◼ Na+(2s22p6) ◼ NaCl的熔点1074K ◼ NaCl的沸点1686K ◼ NaCl易溶于水 ◼ Na+不易形成配离子 ◼ CuCl ◼ Cu+(96pm) ◼ Cu+(3s23p63d10) ◼ CuCl的熔点703K ◼ CuCl的沸点1763K ◼ CuCl难溶于水 ◼ Cu+能形成配离子

三、高子键襁度 与离子的电荷数成正比; 与核间距成反比。 晶格能U Na+(g+cl (=Nacl(s 晶格能越大,熔点越高,硬度越大。 表4-11晶格能与离子型化合物的物理性质

三、离子键强度 ◼ 与离子的电荷数成正比； ◼ 与核间距成反比。 ◼ 晶格能U ◼ Na+(g)+Cl-(g)=NaCl(s) ◼ 晶格能越大，熔点越高，硬度越大。 ◼ 表4-11 晶格能与离子型化合物的物理性质