结构化学 第二芾化学键和分子结构
1 结构化学 第二节 化学键和分子结构
化学键( Chemical band)是指分子或晶体中 相邻两个或多个原子或离子之间的强烈作用 力。根据作用力性质的不同,化学键可分为 离子键、共价键和金属键等基本类型。不同 的分子或晶体具有不同的化学组成和不同的 化学键结合方式,因而具有不同的微观结构 和不同的化学性质
2 化学键（Chemical band）是指分子或晶体中 相邻两个或多个原子或离子之间的强烈作用 力。根据作用力性质的不同，化学键可分为 离子键、共价键和金属键等基本类型。不同 的分子或晶体具有不同的化学组成和不同的 化学键结合方式，因而具有不同的微观结构 和不同的化学性质
、离子键 离子键的形成 1916年,德国化学家柯塞尔(W. Kosse1)提出了离 子键理论,解释电负性差别较大的元素间所形成的 化学键。 能量 核间距 离子键形成过程的能量曲线
3 一、离子键 1．离子键的形成 1916年，德国化学家柯塞尔（W. Kossel）提出了离 子键理论，解释电负性差别较大的元素间所形成的 化学键。 离子键形成过程的能量曲线
令当带有相反电荷的离子彼此接近时,通过静电吸引, 逐渐靠近,并使体系的总能量不断降低。但当两 个或多个异性离子彼此相吸达到很近的距离时, 正负离子的电子云之间,以及它们的原子核之间 的斥力将随着核间距的缩小而迅速变大,并使整 个体系的能量也迅速增大。当原子核间的距离达 到某一个特定值时,正负离子间的引力和斥力达 到平衡,体系的总能量降至最低。此时体系处于 相对稳定状态,正负离子间形成一种稳定牢固的 结合,即形成了化学键。这种由正负离子间的静 电引力形成的化学键称为离子键 今通过离子键形成的化合物或晶体,称为离子化合 物或离子晶体
4 ❖ 当带有相反电荷的离子彼此接近时,通过静电吸引， 逐渐靠近，并使体系的总能量不断降低。但当两 个或多个异性离子彼此相吸达到很近的距离时， 正负离子的电子云之间，以及它们的原子核之间 的斥力将随着核间距的缩小而迅速变大，并使整 个体系的能量也迅速增大。当原子核间的距离达 到某一个特定值时，正负离子间的引力和斥力达 到平衡，体系的总能量降至最低。此时体系处于 相对稳定状态，正负离子间形成一种稳定牢固的 结合，即形成了化学键。这种由正负离子间的静 电引力形成的化学键称为离子键。 ❖ 通过离子键形成的化合物或晶体，称为离子化合 物或离子晶体
2.离子键的特征 (1)无方向性 由于离子电荷的分布可看作是球形对称的,在各个 方向上的静电效应是等同的。 (2)无饱和性 同一个离子可以和不同数目的异性电荷离子结合, 只要离子周围的空间允许,每一离子尽可能多地吸 引异号电荷离子,因此,离子键无饱和性。但不应 误解为一种离子周围所配位的异性电荷离子的数目 是任意的。恰恰相反,晶体中每种离子都有一定的 配位数,它主要取决于相互作用的离子的相对大小 并使得异性离子间的吸引力应大于同性离子间的排 斥力
5 2．离子键的特征 (1) 无方向性 由于离子电荷的分布可看作是球形对称的，在各个 方向上的静电效应是等同的。 (2) 无饱和性 同一个离子可以和不同数目的异性电荷离子结合， 只要离子周围的空间允许，每一离子尽可能多地吸 引异号电荷离子，因此，离子键无饱和性。但不应 误解为一种离子周围所配位的异性电荷离子的数目 是任意的。恰恰相反，晶体中每种离子都有一定的 配位数，它主要取决于相互作用的离子的相对大小， 并使得异性离子间的吸引力应大于同性离子间的排 斥力