共价键的形成和类型.ppt

课时1 共价键的形成及分类,一.共价键 1、定义： 2、成键微粒： 3、成键本质： 4、成键元素： 5、存在： 6、表示方法：,原子之间通过共用电子对所形成的相互作用。,原子,原子间通过共用电子对所产生的强烈的相互作用。,电负性差值小于1.7 （一般非金属之间；部分金属与非金属之间）,非金属单质(H2、Cl2、N2 )、共价化合物(NH3、 CH4 、H2O)、离子化合物(NaOH、 NH4Cl),电子式、结构式,不稳定要趋于稳定；体系能量降低,7、成键原因：,用电子式表示共价分子的形成过程,a、电子式：,b、结构式 ：,共价键的表示方法,C、用电子式表示共价分子的形成过程：,共价键的形成,交流与讨论：两个氢原子如何形成氢分子? （1）氢原子电子排布式： （2）基态氢原子轨道表示式： （3）原子之间形成共价键的原因： 原子轨道填有电子，且电子自旋相反，体系能 量最底，最稳定。,v,r,0,V：势能 r：核间距,两个核外电子自旋方向相反的氢原子靠近,r0,v,r,0,r0,V：势能 r：核间距,r0,v,r,0,r0,V：势能 r：核间距,r0,v,r,0,r0,V：势能 r：核间距,v,r,0,V：势能 r：核间距,两个核外电子自旋方向相同的氢原子靠近,氢气分子形成过程的能量变化,相距很远的两个核外电子自旋方向相反的氢原子相互逐渐接近,在这一过程中体系能量将先变小后变大，成键后能量达到最低，形成稳定的氢气分子。两个自旋方向相同的电子不能配对成键。,从核间距和成键电子的自旋方向来观察能量的变化情况。,1、共价键的形成条件,A、两原子电负性 或 。,B、一般成键原子有 电子。且自旋方向相反,C、成键原子的原子轨道在空间 。,二、共价键的形成,相同,之差小于1.7,未成对,重叠,2、共价键的本质,成键原子相互接近时，原子轨道发生 ，自旋方向 的 电子形成 ，两原子核间的电子密度 ，体系的能量 。,重 叠,相 反,未成对,共用电子对,增 加,降 低,3、共价键的特征,（1）具有饱和性 在成键过程中,每种元素的原子有几个未成对电子通常就只能形成几个共价键，所以在共价分子中每个原子形成共价键数目是一定的。,（2）具有方向性,在形成共价键时，两个参与成键的原子轨道总是 尽可能沿着电子出现机会最大的方向重叠成键，而且 原子轨道重叠越多，电子在两核间出现的机会越多， 体系的能量下降也就越多，形成的共价键越牢固。 因此，一个原子与周围的原子形成的共价键就表现出方向性（ s 轨道与 s 轨道重叠形成的共价键无方向性，例外）。,（除SS轨道）,原子轨道重叠最大的方向,共价键理论的发展,路易斯价键理论 现代价键理论（VB法） 分子轨道理论（MO法）,三、共价键的类型,S轨道和p轨道形成稳定共价键的几种重叠方式,1. 键和键(按原子轨道重叠方式不同）,（1）头碰头重叠键,pp 键,+,p s 键,（2）键：,原子轨道以“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,键的类型,键的类型,ss(键),pp (键),sp(键),pp (键),pp(键),氮分子中原子轨道重叠方式示意图,【归纳】键与键的对比,“头碰头”,“肩并肩”,沿键轴的方向,与轨道对称轴相互平行的方向,轴对称,镜面对称,重叠程度较大，比较牢固,重叠程度较小，较易断裂,共价单键为键； 共价双键中有一个键，另一个是键。 共价三键由一个键和两个键组成。,（3）先形成键， 键比牢固， 在化学反应中，有键，先断裂,（4）判断方法： 单键：为键 双键：一个键，一个键 三键：一个键，两个键,乙烷： 个键 乙烯： 个键 个键 乙炔： 个键 个键,7,键的常见类型有(1)s-s, (2)s-p, (2)p-p，请指出下列分子键所属类型: A. HF B. NH3 C. F2 D. H2 E. O2,s-p,s-p,p-p,s-s,p-p,课堂练习,苯分子中的大键,氯氯键非极性键,氢氯键非极性键,相 同,不发生,相 同,不 同,发 生,不 同,2. 极性键与非极性键（按共用电子对是否偏移）,（3）一般情况下，两个成键原子间的电负性差值越大，形成的共价键的极性越强,相同原子间,不同原子间,氮原子有孤对电子，氢离子有空轨道。,氨分子中各原子均达稳定结构，为什么还 能与氢离子结合？,H+,或,3. 配位键和一般共价键（共用电子对的来源）,由一个原子提供一对电子(孤对电子),另一个原子(有空的原子轨道)接受孤对电子形成共价键，这样的共价键称为配位键。配位键用“”表示，箭头指向接受孤对电子的原子，氨根离子与水合氢离子等.,如：,铵根离子中的四个氮氢键完全相同(键长、键能相同),已知水电离成为氢氧根离子和水合氢离子，试写出阳离子的结构。,课堂练习,1、,课堂练习,2、下列分子中含有非极性键的是共价化合物是 （ ） A、F2 B、C2H2 C、Na2O2 D、NH3,B,课堂练习,3. 只有在化合物中才能存在的化学键是（ ） A. 离子键 B. 共价键 C. 极性键 D. 非极性键,AC,课堂练习,4.下列物质分子中无键的是 （ ） A. N2 B. C2H2 C. C H4 D. C2H4,C,5.在下列物质中: Cl2 NaI H2S CO2 CaCl2 N2 CCl4 Na2O NH3 HBr （1）含离子键的物质是： （2）含有共价键的化合物是： （3）由极性键形成的非极性分子是： （4）由非极性键形成的非极性分子是：,NaI,CaCl2,Na2O,H2S,CO2,CCl4,NH3,HBr,CO2,CCl4,Cl2,N2,课堂练习,小结：,极性键,单键 双键 三键,（1）按成键方式分,（2）按共用电子对有 无偏移分,（3）按两原子间的共用 电子对的数目分,键：头碰头重叠,键：肩并肩重叠,非极性键,共价键 的类型,（4）按共用电子对的来源,正常共价键 配位键,