共价键1高等 材料化学

1、第四章 化学键与分子结构4-1 离子键理论4-2 共价键理论4-3 分子间作用力与氢键4-4 晶体结构14-1 离子键理论一、离子键的形成二、离子键的特点三、离子的特征2一、离子键的形成 电负性相差较大（x1.7）的两个元素的原子相遇时，就会发生电子的转移而形成正、负离子。 离子键：正、负离子间通过静电作用而形成的化学键。 由离子键形成的化合物为离子型化合物。3二、离子键的特点 1 离子键的本质是静电作用2 离子键没有方向性（电荷球形对称分布）3 离子键没有饱和性（空间许可）4 键的离子性与元素电负性有关 一般说来，正负离子所带的电荷越高，半径越小，形成的离子键越强。4三、离子的特征1 离子的

2、电荷 正离子的电荷数就是相应原子失去的电子数。+1，+2，最高+3，+4。 负离子的电荷数就是相应原子获得的电子数。一般-1，-2；-3、-4多为含氧酸根或配离子的电荷。2 离子的电子层构型 负离子：简单负离子的最外电子层都是8电子构型。5* 正离子：2电子构型： 1s2 Li+,Be2+ 8电子构型： ns2np6 Na+,Mg2+,AI3+等18电子构型： ns2np6nd10 Ag+,Zn2+,Cd2+等18+2电子构型:(n-1)s2(n-1)p6(n-1)d10ns2 Pb2+,Sn2+,Bi3+等9-17电子构型：ns2np6nd1-9 Cr3+,Mn2+ 等6 在离子电荷和半径大

3、致相同的条件下，不同构型的正离子对同种负离子的结合力的大小是： 18或18+2电子构型的离子9-17电子构型的离子8电子构型的离子 CuCI NaCI r+ /pm 96 95 溶解性 难 易73 离子半径 各主族元素，自上而下，电荷数相同的离子半径依次增大；Li+Na+K+Rb+Cs+ 同一周期的主族元素，自左而右，正离子电荷增大半径减小；r(Na+)r（Mg2+) 同一元素，高价离子的半径低价离子的半径；r（Fe3+)(60pm)r（Fe2+)(75pm) 8 周期表中相邻族左上与右下斜对角线上的正离子半径近似相等； 如：r（Mg2+)=65pm r（Li+)= 60pm 负离子半径一般较

4、大，约130-250pm 正离子半径一般较小，约10-170pm.94-2 共价键理论一、现代价键理论(重点）二、杂化轨道理论(重点）三、价层电子对互斥理论四、分子轨道理论（难点）五、键参数与分子的性质10一、现代价键理论(VB法）1 H2共价键的形成和本质2 现代价键理论要点3 共价键的特征4 共价键的类型5 配位键6 离域大键111 H2共价键的形成和本质122.现代价键理论(电子配对法)要点：(1)电子配对原理：两原子接近时，自旋相反的未成对价电子可以两两配对形成共价键。(2)能量最低原理：自旋相反的单电子配对后会放出能量，使体系能量降低。放出的能量越多，形成的共价键越稳定。13(3)轨

5、道最大重叠原理：成键电子的原子轨道，在可能的范围内重叠越多，形成的共价键越牢固，分子越稳定。 综上所述，价键理论认为共价键是通过自旋相反的单电子配对和原子轨道的最大重叠而形成的，使体系达到能量最低状态。143 共价键的特征(1) 共价键结合力的本质是电性的 两个原子核对共用电子对形成的负电区域的吸引力，而不是正负离子间的库仑引力。 共价键结合力的大小原子轨道重叠程度的多少共用电子数目及重叠方式。 结合力：共价叁键共价双键共价单键。15(2) 共价键的饱和性 一个原子有几个未成对电子便可与几个自旋相反的单电子配对成键。 稀有气体无单电子，原子间难成键，所以主以单原子分子的形式存在。 另外，原子中

6、有些本来已成对的电子，在特定条件下（外层有空轨道，与之结合的原子x大），也可拆开成为单电子而参与成键。 SF616（3）共价键的方向性 共价键将尽可能沿着原子轨道最大重叠的方向形成 174.共价键的类型 键：成键原子轨道沿着键轴（两原子核间的连线）方向以“头碰头”的方式发生轨道重叠。特点：轨道重叠部分对键轴呈圆柱形对称 键是构成共价分子的骨架 形成键的电子称电子 键的键能高，稳定性大18s-s 、s-p键的形成19 键：成键轨道以“肩并肩”（相互平行）的方式重叠形成的键。 特点：轨道的重叠部分对通过键轴的平面呈反对称（分布在对称面的上下两侧，形状相同，符号相反）。20p-p键及键的对称性21形

7、成键的电子称键电子； 键的轨道重叠程度比键小， 键能 键键； 稳定性 键键 键活性较高，易发生化学反应。22NN y zN2的三重键235 配位键 由一个原子提供电子对,为2个原子共用而形成的共价键，称共价配键或配位键。CO分子结构式:24配位键的形成条件：(1)一个原子的价电子层有孤电子对(2)另一个原子的价电子层有可接受孤电子对的空轨道。 NH4+,Cu(NH3)42+,Fe(CN)64-,Fe(CO)5等25（补）6 离域大键(1)形成条件: 在三个或三个以上用键联起 来的原子之间，如满足下列条件则可形成离域大键。 A 这些原子都在同一个平面上； B 每一原子有一相互平行的p轨道； C

8、p电子数2倍p轨道数。b 电子数a 原子数 26（2）离域大键的类型 AB2型分子或离子：价电子总数在1619之间的均可形成离域大键，而且价电子总数相同，生成的离域大键的类型也相同。27 AB3型无机分子或离子：CO32-，NO3-，SO3 ，BF3 ，BCI3 ，BBr3 等，价电子数均为24，含46。28练 习 题 1 根据电子配对法，写出下列各物质的分子结构式。 BBr3 CS2 SiH4 PCI5 C2H4 2 写出下列各物质的分子结构式,并指明键是键还是键？ HOCI CO2 BBr3 C2H229C2H4C2H2 CO2 CS230二 杂化轨道理论1 杂化与杂化轨道2 杂化类型与分

9、子的几何构型3 等性杂化与不等性杂化311 杂化与杂化轨道 同一原子中能量相近的某些原子轨道，在成键过程中，重新组合成一组新的轨道，这一轨道重新组合的过程称为“杂化”。所形成的新轨道叫“杂化轨道”。32说明： 原子轨道的杂化，只有在形成分子的过程中才会发生，孤立原子不发生杂化。 同一原子内有n个原子轨道参与杂化，就可得到n个杂化轨道。 杂化轨道比原未杂化轨道成键能力强，形成的化学键键能大，分子更稳定。332 杂化类型与分子的几何构型（1）sp杂化 定义：同一原子内，由1个ns轨道与1个np轨道发生的杂化叫sp杂化。杂化后形成的2个新轨道叫sp杂化轨道。 特点：每个sp杂化轨道中含有1/2s成分

10、和1/2的p成分。 形状：一头大，一头小。 两个sp杂化轨道间的夹角为180，几何构型为直线形。34sp杂化轨道的形成3536BeH2 (BeCI2)的形成过程Be的基态Be的激发态Be的杂化态3738C2H2的分子结构图39（2）sp2 杂化 定义：同一原子内，由1个ns轨道与2个np轨道发生的杂化叫sp2杂化。杂化后形成的3个新轨道叫sp2杂化轨道。 特点：每个sp2杂化轨道中含有1/3s成分和2/3的p成分。 形状：一头大，一头小。 两个sp2杂化轨道间的夹角为120，几何构型为平面三角形。403个sp2杂化轨道41sp2杂化轨道的形成及立体图4243Sp2杂化轨道与BF3的形成B的基态

11、B的激发态B的杂化态：sp244C2H4的分子结构图45（3）sp3杂化 定义：同一原子内，由1个ns轨道和3个np轨道发生的杂化叫sp3杂化。杂化后形成的4个新轨道叫sp3杂化轨道。 特点：每个sp杂化轨道中含有1/4s成分和3/4的p成分。 形状：一头大，一头小。 每两个sp3杂化轨道间的夹角为10928，杂化轨道的几何构型为四面体。46sp3 杂 化 轨 道47484 个 sp3 杂 化 轨 道49甲烷的形成过程及构型激发杂化C:50乙烷的空间构型51sp sp2 sp3杂化轨道比较52（4）sp3d2杂化 定义：同一原子内，由1个ns轨道与3个np轨道、2个nd轨道间发生的杂化叫sp3

12、d2杂化。杂化后形成的6个新轨道叫sp3d2杂化轨道。 特点：每个sp3d2杂化轨道中含有1/6s成分和3/6的p成分、2/6的d成分。 每两个sp3d2杂化轨道间的夹角为90或180，杂化轨道的几何构型为八面体。5354sp3d2 杂 化 轨 道55sp3d 杂 化56SF6(sp3d2）、PCI5 (sp3d） 结 构573 等性杂化与不等性杂化等性杂化：由不同类型的原子轨道混合起来，重新组合成一组完全等同（能量相等，所含的s、p或d轨道成分完全相同）的杂化轨道。不等性杂化：杂化轨道中有不参加成键的孤电子对存在，而形成不完全等同的杂化轨道。58H2O 的不等性sp3杂化过程及结构H2O2p

13、2ssp3杂化sp3HOH=1043059NH3sp3杂化HNH=107182s 2psp3NH3的不等性sp3杂化过程及结构60NH3和H2O的不等性sp3杂化动画61杂化轨道成键能力比较sp3d2sp3d dsp2 sp3 sp2 sp即各杂化轨道的成键能力随s成分增加而增大。 CH4(sp3) C2H4 (sp2) C2H2(sp)C-H键长/pm 109 107 106C-H键能/KJmol-1 410 444 506 62关于卤素互化物的杂化XX（电负性XX X=CI,Br,I): XF3；XF5；XF7 63三 价层电子对互斥理论（VSEPR理论）1 理论要点： (1)在AXm型分

14、子中，X在A周围的排布主要取决于A的价电子层中电子对的相互排斥作用。分子的几何构型,总是采取电子对相互排斥作用最小的那种结构。 (2)A的价电子层中电子对相互排斥作用的大小取决于电子对间的夹角和电子对的成键情况。64电子对相距角度越小，排斥力越大； 孤-孤斥力孤-成斥力成-成斥力； 叁键斥力双键斥力单键斥力。 (3)如分子中含双键或叁键，则把它做单键(1个电子对)来处理。652 判断共价键结构的一般规则(1)确定中心原子A的价电子层中的电子总数和电子对数。电子总数=中心原子价电子数+配体提供的电子数。正规共价键中配体H、X各提供1个共用电子；氧族原子作配体不提供共用电子（PO43-）； 氧族原

15、子作中心原子提供6个价电子（SO2）；X做中心原子提供7个价电子；离子应加上或减去与电荷相应的电子数。66 （2）根据中心原子周围的电子对数从表中找出理想的几何构型，出现单电子可作为电子对看待。 （3）画出结构图，把配位原子排在中心原子周围，每对电子连一个配位原子，剩下的电子对便是孤电子对。 （4）根据各电子对间排斥力的大小，确定排斥力最小的稳定结构。67686970电子对符号： 价层电子对数：VP 成键电子对数：BP 孤 电子对 数：LP例：BeH2 VP=(2+2)/2=2 LP=0 直线形 BF3 VP=(3+3)/2=3 LP=0 平面三角形 SO42- VP=(6+2)/2=4 LP

16、=0 四面体 NH3 VP=(5+3)/2=4 LP=1 三角锥 SF6 VP=(6+6)/2=6 LP=0 正八面体 71CIF3 VP=(7+3)/2=5CIF3的结构abc90LP-LP排斥作用数01090LP-BP排斥作用数43690BP-BP排斥作用数220选a7273思考题 用价层电子对互斥理论解释:NO2+, O3, OF2, SnCl3-, ICl3, I3-, XeF5+, ICl4- 等离子或分子的空间构型, 并指出其中心原子的轨道杂化方式。74四、分子轨道理论（MO法）1 分子轨道理论要点 分子轨道的概念。在分子中每个电子的运动状态也可用波函数来描述，称为分子轨道,2为分

17、子中的电子在空间各处出现的几率密度或电子云。 分子轨道由原子轨道线性组合而成，组合后的分子轨道数=组合前的原子轨道数。 1= C1（a+b ) 2= C2（a-b )75 分子轨道是多中心（核），分子轨道用、等符号表示，且每一分子轨道都有一相应的能量E和图象。 成键轨道和反键轨道。原子轨道线性组合成的分子轨道，其中一半为成键轨道（E低于原子轨道），另一半为反键轨道（E高于原子轨道）。 76 原子轨道组合成分子轨道时，遵循对称性匹配、能量相近和轨道最大重叠原则；分子轨道中电子的排布遵从原子轨道电子排布的三原则。2 原子轨道线性组合原则 A 对称性匹配原则：只有对称性相同（重叠部分的原子轨道的正负

18、号相同）的原子轨道才能组成分子轨道。77对称性：(a)(b)不匹配；（c)(d)(e)匹配78 B 能量近似原则：只有能量相近的原子轨道，才能组成有效的分子轨道。如果2个原子轨道能量相差很大，则只能发生电子迁移形成离子键。 E1s(H)=-1318KJmol-1, E3P(CI)=-1259KJmol-1 E2P(O)=-1322KJmol-1, E3s(Na)=-502KJmol-1 共价化合物：H2O，HCI； 离子化合物：NaH,NaCI,Na2O C 最大重叠原则：在对称性匹配的条件下，原子轨道重叠程度越大，成键轨道能量降低越多，成键效应越强，形成的化学键越牢固。793 原子轨道线性组

19、合的类型 1= C1（a+b )，两个符号相同的波函数叠加（+ +或- -）（或两原子轨道相加），形成成键分子轨道。 2= C2（a-b )，两个符号相反的波函数叠加（+ -）（或两原子轨道相减），形成反键分子轨道。 80 s-s重叠 81 Px-Px,PY-PY,PZ-PZ重叠82834 同核双原子分子的分子轨道能级图以第二周期元素为例：(主1s-1s,2s-2s.2p-2p) Li Be B C N2s与2p能级相差较小842s、2p能级相差较大（O、F）85N2的原子轨道与分子轨道能级图86分子轨道电子排布式:或N287B的原子轨道与分子轨道88O的原子轨道与分子轨道能级图89O2的分子

20、轨道电子排布式:O2的价键结构式具有顺磁性90课堂练习P211 12.91CO与N2为等电子体，性质相似。另NO，CN-的分子轨道能级图同CO（N2）5 异核双原子分子的分子轨道能级图CO的分子轨道电子排布式：92HF的分子轨道能级图93五 键参数与分子的性质 同周期或同区的元素组成的双原子分子，键级越大，键越牢固，分子越稳定。键级=0，表示不能形成稳定分子。键参数:表征化学键性质的物理量1 键级：价键理论中，键级指键的数目；分子轨道理论中，94952 键能与键焓0K下，AB（基态）A（基态）+B（基态） D（A-B） AB分子的键的离解能双原子分子：键离解能D（A-B）= 键能E（A-B）

21、D（H-H）=E（H-H）=432 kJmol-1多原子分子：D与E有区别NH2-H D1=427 NH-H D2=375 N-H D3=35696298K,p时的理想气体 AB（g)A（g）+B（g） 键的离解焓HE（H-H）=436kJmol-1E或HE越大，化学键越牢固，含该键的分子越稳定.某些键的键能D与键焓HE分子D/kJmol-1HE/kJmol-1HF562567HCI428431HBr363366HI295298973 键长键长：分子中两个原子核间的平衡距离两原子间形成的键越短，表示键越强、越牢固。984 键角键角：分子中键与键之间的夹角。 键角是反映分子空间结构的重要因素。知

22、道了分子中所有键长和键角，就可确定分子的几何构型。CO2 ，键长116.2pm,键角180，直线型。99NH3：键长101.9pm，键角10718，三角锥型。100补充：影响分子键角大小的因素 分子的键角首先取决于中心原子的杂化类型。轨道最大重叠原理指出，最有利的成键方向，就是杂化轨道的空间取向。 实际中杂化轨道的夹角与键角一致的分子并不多。因键角受多种因素的影响。101 A 中心原子的孤电子对数目 中心原子的孤电子对只受中心原子一个核的吸引，它的电子云比成键电子对肥胖，且集中在中心原子核的周围，这样它对邻近电子对就会产生较大的斥力，迫使键角变小。 Sp3杂化 CH4 NH3 H2O： 109

23、28 10718 104.5 正四面体 三角锥 V型.102 NO2+ NO2 NO2- 价层电子对数 2 2.5 3 成键电子对数 2 2 2 未成键电子数 0 1 2 键角 180 132 115.4 分子构型 直线 角型 角型 N杂化类型 sp sp2 sp2 离域大键 2个 1个 1个103 B 多重键 多重键所包含的电子较多，斥力比单键大，结果使分子内包含多重键的夹角增大，单键夹角变小。 C：sp2杂化104 C 电负性 在ABn型分子中，若中心原子A相同，则当B的电负性增加时，A-B间的成键电子对将偏向B，从而减小了成键电子对之间的斥力，键角相应减小。 PI3 PBr3 PCI3

24、PF3 102 101 100.1 97.8 NH3 NF3 H2O OF2 10718 1026 104.5 101.5105 若配体B相同，中心原子A的电负性增大时，A-B间成键电子对偏向A，从而增加了成键电子对之间的斥力，则键角将增大。 分子 SbH3 AsH3 PH3 NH3 A电负性 1.9 2.0 2.1 3.0 键角 9118 9150 9318 10718 分子 SbF3 AsF3 PF3 NF3 键角 95 96.2 97.8 102.4106第二周期元素的氟化物的键角相应的氢化物.NF3(102.4) NH3(10718)OF2(101.5) PH3 (9318) AsF3

25、(96.2) AsH3 (9150)SbF3 (95) SbH3 (9118) 107解释： 所有氢化物都不能形成多重键，第二周期的氟化物也不能形成多重键（无空d轨道）。所以，此时影响键角的主要因素是电负性。 其它周期的氟化物却可能形成多重键，它是中心原子空的d轨道与F原子充满电子的p轨道间生成的d-p键，此多重键的形成，成为影响键角的主要因素。108课 堂 练 习习题P211 9.在下列各组中，哪一种化合物的键角大？说明其原因。 CH4和NH3； OF2和CI2O； NH3和NF3； PH3和NH3 14.已知NO2，CO2，SO2分子其键角分别为132,180,120,试判断它们的中心原子

26、的杂化类型。1095 键的极性 非极性共价键：成键原子的正、负电荷中心重合。H2，CI2，金刚石，晶态硅等。 极性共价键：成键原子的正负电荷中心不重合。HCI，H2O等。判断依据：电负性 成键原子的电负性差越大，键的极性越大。 H2 HI HBr HCI HF NaCIx 0 0.46 0.76 0.96 1.78 2.23 非极性键极性共价键极性增大离子键1104-3 分子间作用力和氢键一、极性分子与非极性分子 1 分子的极性 非极性分子：分子中的正、负电荷中心重合 极性分子：分子中的正、负电荷中心不重合 2 分子极性与键极性的关系 双原子分子 键有极性，分子有极性。HX 键无极性，分子无极

27、性。X2111 多原子分子的极性主要取决于分子的组成和分子的几何构型。组成原子相同:（P4，S8等）为非极性分子组成原子不同:几何构型对称的为非极性分子，如：BF3几何构型不对称的为极性分子，如：H2O,NH31121133 偶极矩偶极子：是指大小相等，符号相反，彼此相距为d的两个点电荷（+q,-q)所组成的系统。偶极矩：=qd，方向: +- 单位：德拜D 1D=3.3310-30c.m（库.米） =0，为非极性分子u0，为极性分子。越大，分子极性越强。114 HF HCI HBr HI/D 1.92 1.03 0.79 0.38 偶极矩常用来判断一个分子的空间结构。 NF3：=1.66D ；

28、极性分子，三角锥形。 BF3：=0；非极性分子，平面三角形。1154 三种常见的偶极永久偶极：极性分子中固有的偶极。诱导偶极：在外电场影响下所产生的偶极。瞬间偶极：某一瞬间，分子的正、负电荷重心发生不重合现象时所产生的偶极。116二 分子间作用力1 范氏力的类型取向力:极性分子中永久偶极间的相互作用力。117诱导力：诱导偶极与永久偶极间的作用力。 色散力：瞬间偶极间的作用力。对大多数分子来说，色散力是主要的（水除外）。1181.极性分子 与 极性分子 偶极：永久偶极、诱导偶极、瞬间偶极 作用力：取向力、诱导力、色散力2.极性分子与非极性分子 偶极：诱导偶极、瞬间偶极 作用力：诱导力、色散力3.

29、非极性分子 与 非极性分子 瞬时偶极 色散力1192 范氏力的特点 存在于分子或原子(稀有气体)间的一种电性作用力; 作用能小，约几几十kJmol-1; 一般没有方向性和饱和性； 作用范围小(一般几个pm),d减小,力速减。1203 范氏力对物质物理性质的影响 结构相似的同系列物质（如：卤素、稀有气体等），分子量越大，分子的变形性越大，分子间作用力越强，物质的熔沸点越高；分子量相等或相近，体积大的变形性大，熔沸点高。 F2 CI2 Br2 I2聚集态 气 气 液 固熔点/K 53.38 172.02 265.92 386.5沸点/K 84.86 238.95 331.76 457.35121三

30、、 氢键1221.氢键的形成 X-HY X、Y-代表F、O、N等电负性大而且原子半径较小的原子，可相同，也可不同。 形成条件：X-电负性大,半径小,与氢形成强极性键。Y-电负性大,半径小,含孤电子对。分子间氢键分子内氢键1232.氢键的特点 方向性：X-HY，尽量在同一直线上。 饱和性：一个H只能与一个Y结合。124 氢键可看作是有方向性的分子间力，键能42kJmol-1. X、Y的电负性越大，半径越小，氢键越强。3.氢键对化合物性质的影响a.同系列物质中,分子间有氢键者,熔沸点高,熔化热、气化热大，蒸汽压小。形成分子内氢键相反。 125b.溶解度：在极性溶剂中,溶质与溶剂间形成氢键，溶质溶解

31、度增大，如NH3、HF在水中;溶质自身形成氢键，则溶解度降低。S(NaHCO3) S(Na2CO3)。 硼酸B(OH)3:分子间通过氢键形成片层结构,冷水中溶解度很小,热水中,溶解度增大.c.粘度：分子间有氢键的液体，一般粘度大。如:甘油,浓磷酸,浓硫酸等多羟基化合物.1264-4 晶体结构一、离子晶体二、分子晶体和原子晶体三、金属晶体四、混合型晶体127一 离子晶体1 离子晶体的特征和性质类型：活泼金属的氧化物和盐类特征：晶格结点上的质点正、负离子； 质点间作用力离子键； 配位数 6、8、4等； 晶体中不存在独立的简单分子。 128 性质： 较高的熔沸点和硬度电荷越高，离子半 径越小，库仑力

32、越大，熔、沸点越高； 质脆，延展性差受机械力作用，结点离子位移，由异性相吸变为同性相斥； 易溶于水，水溶液及熔融态易导电；129立方面心配位数为4 ：4ZnS晶胞中的离子数Zn2+ ： 4个S2- ： 61/2 + 81/8 = 4个2 AB型离子晶体的类型ZnS型130立方面心 配位数为6 ：6 NaCI晶胞中的离子个数CI- ：81/8 + 61/2 =4个Na+ ： 1+121/4 = 4个NaCI型131简单立方配位数为8 ：8CsCI晶胞中的离子数Cs+ ： 1 个CI- ： 81/8=1个CsCI型1323 离子的堆积规则 ac=4r- ab=bc=2r-+2r+ 令r- = 1

33、则：(ab)2+(bc)2=(ac)2 2(2r-+2r+)2=16 r+=0.414133正负离子半径比与配位数的关系半 径 比 r+/r-0.414 r+/r-=0.414 r+/r-0.414配 位 数 4 ：4 6 ：6 8 ：8 晶体构型 立方ZnS型 NaCI型 CsCI型 1341354 晶格能(U) 定义：指相互远离的气态正离子和负离子结合成离子晶体时所释放的能量。 另定义：标准态下，拆开单位物质的量的离子晶体，使其变为气态组分离子时所需能量。例：NaCI(s)Na+(g)+CI-(g) (标准态,298K) U=786KJmol-1 晶格能多以波恩-哈伯循环法通过热化学计算求

34、得。1361375 离子的极化（1）离子极化的概念 离子（或分子中的原子）核外电子受电场的作用，电子云发生变形，这种现象称为极化。 离子本身带有电荷，也是一个电场。它能对周围的异电荷离子产生极化作用，而使异电荷离子最外层的电子云发生变形，则称该离子具有极化作用。 离子自身也受到其它异电荷离子电场的作用而发生电子云的变形，则称该离子具有变形性。138 通常正离子带有多余的正电荷,（外壳上缺少电子）,一般半径较小,它对相邻的负离子会发生诱导作用,而使负离子发生极化。 负离子的半径一般较大，外壳上有较多的电子，易于被诱导，变形性大。139（2）离子的极化作用 影响极化作用强弱的因素有：离子的半径、电

35、荷和电子构型。A 正离子电荷越高，半径越小，极化作用越强； AI3+Mg2+ Na+B 外层电子构型相似，电荷相等时，半径越小时极化作用越强； Li+Na+ K+ ; Mg2+Ba2+ ; AI3+ Ga3+140C 电荷相同，半径相近时（Na+,Cu+)，极化力大小主要取决于电子构型。(18+2)、18、2电子构型9-17电子构型8电子构型（3）离子的变形性 离子的变形性主要决定于离子半径的大小。半径大，外层电子距核远，联系不牢固，在外电场作用下，外层电子与核容易产生相对位移，一般变形性大。141A 构型相同时，一般阴离子比阳离子易变形 O2-F-NeNa+Mg2+AI3+Si4+B 电荷相

36、同的同族离子,半径越大,变形性越大 I- Br- CI- F-C 18和9-17电子构型的阳离子变形性半径相近电荷相同的8电子构型的阳离子 Ag+ K+ ; Cu+ Na+ ; Hg2+ Ca2+142 一些常见的复杂阴离子和简单阴离子的变形性顺序如下：CIO4-F-NO3-H2OOH-CN-CI-Br- I- SO42-H2OCO32-O2-S2- 综上所述，最易变形的是体积大的阴离子和18电子及9-17不饱和电子构型的少电荷阳离子； 最不易变形的是半径小，电荷高的稀有气体型阳离子。143（4） 附加极化 当阳离子也容易变形时，除要考虑阳离子对阴离子的极化作用外，还必须考虑阴离子对阳离子的极

37、化作用，这种极化作用使阳离子产生的诱导偶极又会加强阳离子对阴离子的极化，这种加强了的极化作用称为附加极化。 18电子构型的阳离子容易变形，相互极化作用较大，且在同族中，自上而下极化作用递增。如Zn2+ Cd2+ Hg2+144(5)离子极化对物质结构和性质的影响A 极化作用对键型的影响 离子极化作用越强，形成的化学键中离子性成分越小，共价键成分越多。 AgF AgCI AgBr AgI键型 离子键 过渡键 过渡键 共价键半径和/pm 262 307 321 342实测键长 246 277 288 299 差值 16 30 33 43145B 离子极化对晶体构型的影响 对AB型离子晶体，在极化作

38、用不显著的条件下，可根据半径比定则来判断离子晶体的构型，但当离子极化作用显著时，实际半径比常变小。 AgX:理论上为NaCI型，实际AgI为ZnS型C 离子极化导致化合物溶解度（S）降低 离子的相互极化，导致离子间距离的缩短和轨道重叠，由离子键共价键，所以S降低。 AgF AgCI AgBr AgIS/molL-1 易溶 2.010-4 2.910-5 2.710-7146 D 熔点降低 BeCI2 MgCI2 CaCI2 HgCI2M2+半径 34 78 105 112熔点 410 714 782 276 E 热稳定性降低 BeCO3 MgCO3 CaCO3 SrCO3 BaCO3分解温度K

39、 373 813 1170 1462 1633147F 化合物颜色加深 Ag+ Bi3+ Ni2+ Hg2+ CI- 白 白 黄 白 Br- 浅黄 橙 棕 白 I- 黄 黄 黑 黄148二 分子晶体和原子晶体1 分子晶体靠分子间力结合（有时可能含氢键）而成的晶体 类型:主要是一些共价型的非金属单质和化合物分子。如：稀有气体；大多数的非金属单质（H2、O2、X2、S8、P4等）；非金属间的化合物（HCI、CO2等）；大多数有机化合物。149特点: 晶格上的质点分子 质点间作用力 分子间力（氢键） 配位数可高达12 晶体中存在独立的简单分子150 性质: 熔点低，硬度小，易挥发，（分子间力弱），通常为电的不良导体，但一些强极性键的分