第一章原子结构和元素周期律 §1离子键理论 1916年德国科学家Kossel(科塞尔)提出离子键理论。 一离子键的形成 1形成过程 以NaCI为例。 第一步电子转移形成离子： Na -e —Na+, CI+e一 CI- 相应的电子构型变化： 2s22p63s1—2s22p6, 3s23p5—3s23p6 形成Ne和Ar的稀有气体原子的结构，形成稳定离子。 第二步靠静电吸引，形成化学键
第一章 原子结构和元素周期律 §1 离子键理论 1916 年德国科学家Kossel ( 科塞尔 ) 提出离子键理论。 一 离子键的形成 1 形成过程 以 NaCl 为例 。 第一步 电子转移形成离子： Na － e —— Na+ ， Cl + e —— Cl － 第二步 靠静电吸引，形成化学键。 相应的电子构型变化： 2s 2 2p 6 3s 1 —— 2s 2 2p 6 ， 3s 2 3p 5 —— 3s 2 3p 6 形成 Ne 和 Ar 的稀有气体原子的结构，形成稳定离子
体系的势能与核间距之间的关系如图所示： 0 Vro ro r 横坐标 核间距r;纵坐标体系的势能V。 纵坐标的零点当无穷大时，即两核之间无限远时的势能。 下面来考察Na+和CI一彼此接近的过程中，势能V的变化。 图中可见：r>r0,当r减小时，正负离子靠静电相互吸 引，势能V减小，体系趋于稳定
横坐标 核间距 r ；纵坐标 体系的势能 V。 纵坐标的零点 当 r 无穷大时，即两核之间无限远时的势能。 下面来考察 Na+ 和 Cl － 彼此接近的过程中，势能V 的变化。 体系的势能与核间距之间的关系如图所示： V 0 Vr0 r0 r 图中可见：r > r0 ，当 r 减小时，正负离子靠静电相互吸 引，势能V 减小，体系趋于稳定
r=ro,V有极小值，此时体系最稳定v 表明形成离子键。 r<r,当r减小时，V急剧上升。 0 因为Na+和CI一彼此再接近时，电子云 之间的斥力急剧增加，导致势能骤然上升。 因此，离子相互吸引，保持一定距离时，体系最稳定。这就 意味着形成了离子键。r和键长有关，而Vr,和键能有关。 2离子键的形成条件 1°元素的电负性差比较大 △X>1.7,发生电子转移，形成离子键； △X<1.7,不发生电子转移，形成共价键。 但离子键和共价键之间，并非可以截然区分的。可将离子键 视为极性共价键的一个极端，而另一极端则为非极性共价键
r = r0 ，V 有极小值，此时体系最稳定， 表明形成离子键。 2 离子键的形成条件 1°元素的电负性差比较大 X > 1.7，发生电子转移，形成离子键； X < 1.7，不发生电子转移，形成共价键。 但离子键和共价键之间，并非可以截然区分的。可将离子键 视为极性共价键的一个极端，而另一极端则为非极性共价键。 因此，离子相互吸引，保持一定距离时，体系最稳定。这就 意味着形成了离子键。 r0 和键长有关，而 V r0 和键能有关。 V 0 V 0 r 0 r r r < r0 ，当 r 减小时，V 急剧上升。 因为 Na+ 和 Cl－ 彼此再接近时，电子云 之间的斥力急剧增加，导致势能骤然上升
极性增大 非极性共价键 极性共价键 离子键 化合物中不存在百分之百的离子键，即使是NaF的化学键， 其中也有共价键的成分。即除离子间靠静电相互吸引外，尚有共 用电子对的作用。 △X>1.7,实际上是指离子键的成分大于50%。 2°易形成稳定离子 Na+2s22p6,C-3s23p6,达到稀有气体式稳定结构。 Ag+4d10,Zn2+3d10,d轨道全充满的稳定结构。 只转移少数的电子，就达到稳定结构。 而C和Si原子的电子结构为s2p2,要失去或得到4e,才 能形成稳定离子，比较困难。所以一般不形成离子键。如
极性增大 非极性共价键 极性共价键 离子键 化合物中不存在百分之百的离子键，即使是 NaF 的化学键， 其中也有共价键的成分。即除离子间靠静电相互吸引外，尚有共 用电子对的作用。 X > 1.7 ，实际上是指离子键的成分大于 50 %。 2° 易形成稳定离子 Na + 2s 2 2p 6 ，Cl－ 3s 2 3p 6 ，达到稀有气体式稳定结构。 Ag + 4d10 ， Zn 2 + 3d10 ， d 轨道全充满的稳定结构。 只转移少数的电子，就达到稳定结构。 而 C 和 Si 原子的电子结构为s 2 p 2 ，要失去或得到 4 e，才 能形成稳定离子，比较困难。所以一般不形成离子键。如
CCI4、SiF4等，均为共价化合物。 3°形成离子键时释放能量多 Na (s)1/2 CI2(g)=NaCl s)AH=-410.9 kJ-mol- 1 在形成离子键时，以放热的形式，释放较多的能量。 二离子键的特征 1作用力的实质是静电引力 F91·92 q1,q2分别为正负离子所带电量， r2 r为正负离子的核间距离。 2离子键无方向性和饱和性 与任何方向的电性不同的离子相吸引，所以无方向性； 且只要是正负离子之间，则彼此吸引，即无饱和性。 学习了共价键以后，会加深对这个问题的理解
3°形成离子键时释放能量多 Na ( s ) + 1/2 Cl 2 ( g ) = NaCl ( s ) H = －410.9 kJ·mol－ 1 在形成离子键时，以放热的形式，释放较多的能量。 CCl 4 、SiF4 等，均为共价化合物。 二 离子键的特征 1 作用力的实质是静电引力 2 1 2 r q q F q1 ，q2 分别为正负离子所带电量， r 为正负离子的核间距离。 2 离子键无方向性和饱和性 与任何方向的电性不同的离子相吸引，所以无方向性； 且只要是正负离子之间，则彼此吸引，即无饱和性。 学习了共价键以后，会加深对这个问题的理解