基础化学第十章分子结构zxy.ppt

第十章 共价键和分子间作用力 第一节 现代价键理论 一、氢分子的形成和共价键的本质 氢分子基态——ψ1s重叠的结果 共价键的本质 二、现代价键理论要点 （二）共价键的饱和性和方向性 (2) 方向性 共价键方向性示意图 （三）共价键的类型 小 结 实 例 实 例 特殊的共价键—配位键 配位键的特点 键的极性 第二节 杂化轨道理论 一、杂化轨道理论要点 1 杂化轨道理论要点 2 杂化轨道理论要点 3 二、原子轨道杂化类型及实例 实 例 实 例 C2H2 BeH2 （二）sp2杂化 实 例 实 例 实 例 （三）sp3杂化 实 例 杂化轨道类型 等性杂化和不等性杂化 图 小 结 例 题 价层电子对互斥理论的基本要点 分子几何构型的预测 判断分子(离子)几何构型的实例 第五节 分子间作用力 一、共价分子的极性和极化 共价分子极性的判断 分子极性大小的量度—电偶极矩 （二）分子的极化 说 明 二、范德华力 2. 诱导力(induction force) 3. 色散力(dispersion force) 小 结 1 小 结 2 （二）范德华力的特征和作用 范德华力的作用 氢化物沸点变化规律 三、氢键 讨 论 氢键的种类 举 例 （二）氢键的特征及作用 氢键的作用 2. 对溶解度的影响 3. 对分子的构型、构象、性质与功能的影响 蛋白质分子中氢键示意图（二级结构） DNA氢键示意图 例 题 例 题 小 结 价层电子对的排布方式 直线型 平面正三角形 正四面体 三角双锥 正八面体 2 3 4 5 6 价层电子对构型 价层电子对数(VPN) AXmLn分子的几何构型与价层电子对的排布方式 SnCl2 V形 AX2L 1 2 BF3 平面正三角形 AX3 0 3 3 BeCl2 直线形 AX2 0 2 2 实例 分子几何构型 价层电子对构型 AXmLn n m VPN H2O V形 AX2L2 2 2 NH3 三角锥 AX3L 1 3 CH4 正四面体 AX4 0 4 4 实例 分子几何构型 价层电子对构型 AXmLn n m VPN XeF2 直线形 AX2L3 3 2 ClF3 T形 AX3L2 2 3 SF4 变形四面体(跷跷板形) AX4L 1 4 PCl5 三角双锥 AX5 0 5 5 实例 分子几何构型 价层电子对构型 AXmLn n m VPN XeF4 正方形平面 AX4L2 2 4 ClF5 四方锥 AX5L 1 5 SF6 正八面体 AX6 0 6 6 实例 分子几何构型 价层电子对排布方式 AXmLn n m VPN 判断分子(离子)几何构型的实例 判断BrF3分子的几何构型 中心原子Br的VPN=(7+1×3)/2=5， 价层电子对排布呈三角双锥构型， n=(7－3)/2=2 BrF3属于AX3L2型分子，几何构型为T型。 P187 例题7,8,9 广义讲，分子间作用力是除共价键、离子键和金属键以外的分子间和基团间相互作用力的总称 范德华力(van der Waals force) 和氢键(hydrogen bond) （一）极性分子与非极性分子 分子是显电中性的，但从分子内部电荷的分布看，可认为正负电荷各集中于一点，叫电荷重心 非极性分子(non-polar molecule) ：正、负电荷重心重合 H2、O2 、CO2 、CH4 极性分子(polar molecule)：正、负电荷重心不重合 HCl、HF、SO2 、NH3 双原子分子 多原子分子 极性共价键 — 极性分子 非极性共价键 — 非极性分子 H2 、Cl2 、O2 示 例 HCl、HF 极性共价键 非极性共价键— 非极性分子 S8 对称—非极性分子 (分子构型) CO2 、CH4、BF3 H2O、CHCl3、NH3 不对称—极性分子 q:分子中正电荷或负电荷中心上的电量 d: 分子中正或负电荷中心的距离 电偶极矩(electric dipole moment)μ： μ= q·d （单位为10-30 C·m） μ≠0: 极性分子，μ越大，分子极性越大 μ= 0: 非极性分子，如H2、CO2 、CH4、BF3 HF、HCl的μ依次为6.4、3.62 在外电场作用下，无论是极性分子还是非极性分子都会发生变形，变形分子中电子云与原子核出现相对位移，使极性分子的μ增大、使非极性分子产生诱导偶极，这种现象称为分子的极化 诱导偶极 除外电场外，荷电离子或极性分子对其附近分子也相当是一微电场，