共价键与分子间力CovalentBondCovalentBondandandIntermolecularForcesIntermolecularForces第十章现代价键理论1.1.氢分子的形成氢分子的形成2.2.现代价键理论的要点现代价键理论的要点3.3.共价键的类型共价键的类型4.4.键参数键参数第一节2025年1月26日3第十章共价键与分子间力化学键(chemicalbond):分子或晶体中相邻两原子或离子间的强烈作用力,成键能量每摩尔约为几十到几百千焦耳。原子间作用力:化学键离子键共价键金属键取向力诱导力色散力分子间作用力:vanderWaals力氢键2025年1月26日4第十章共价键与分子间力1926年Heitler和London用量子力学研究氢分子的形成,揭示了共价键的本质。共价键的本质是电性的,是两核间的电子云密集区对两核的吸引力。一、氢分子的形成2025年1月26日5第十章共价键与分子间力E/(kJmol-1)r/(pm)¡¤排斥态基态-3880872025年1月26日6第十章共价键与分子间力2025年1月26日7第十章共价键与分子间力(一)两个原子自旋相反的单电子配对,原子轨道重叠,核间电子云密集,系统能量降低,形成稳定的共价键。(二)原子中单电子才能配对。所以每个原子形成共价键的数目等于单电子数目。这就是共价键的饱和性。(三)原子轨道重叠愈多,核间电子云愈密集,共价键愈牢固,称为原子轨道最大重叠原理。因此原子轨道将沿最大程度方向重叠,决定了共价键的方向性。二、现代价键理论(valencebondtheory,VB法)2025年1月26日8第十章共价键与分子间力例如,在形成HCl分子时,H原子的1s轨道与Cl原子的3px轨道是沿着x轴方向靠近,以实现它们之间的最大程度重叠,形成稳定的共价键。其他方向的重叠,因原子轨道没有重叠或很少重叠,故不能成键。2025年1月26日9第十章共价键与分子间力HCl分子的形成+-zx1s3px(a)+2025年1月26日10第十章共价键与分子间力HCl分子的形成+-zx1s3px(b)+2025年1月26日11第十章共价键与分子间力HCl分子的形成+-zx1s3px(c)+2025年1月26日12第十章共价键与分子间力HCl分子的形成+-zx1s3px(d)+2025年1月26日13第十章共价键与分子间力HCl分子的形成+-zx1s3px(e)+2025年1月26日14第十章共价键与分子间力三、共价键的类型按成键重叠方式:¦Ò键¦Ð键正常共价键配位共价键按电子对来源:2025年1月26日15第十章共价键与分子间力(一)键和键根据原子轨道最大重叠原理,成键时轨道之间可有两种不同的重叠方式,从而形成两种类型的共价键—键和键。2025年1月26日16第十章共价键与分子间力1.键键(sigmabond)...