共价键 covalent bond

1. 共价键covalent bond • 活泼的金属与非金属之间或形成离子键，但非活泼的金属与非金属之间、非金属与非金属之间又是如何成键而形成分子的呢？这要用共价键的理论来解释。 • 共价键理论分为价键理论和分子轨道理论，我们重点讲前一种。

2. 价键理论

3. 经典价键理论classical valence-bond • 1 要点： • 1.具有成单电子的两原子轨道相互重叠，可以形成共价键。重叠越大，键越稳定 • 2. 共价键具有方向性和饱和性。（原因） • 3. 根据重叠方式不同，可分为σ键和π键。头碰头式与肩并肩式。 π键键能较σ键小。（如N2）

4. 2 原子轨道的重叠overlap of atomic orbitals

5. 3.经典价键理论的应用与局限 • 1) 应用：H2、Cl2和HCl的分子的生成 • 2) 不足：不能解释大量有机分子如四氯化碳等分子的生成和键角 (C为1s22s22p2)。 • 经典价键理论的补充和发展：杂化轨道理论。

6. 二.杂化轨道理论hybrid orbital • 1要点： • 1) 原子在形成分子时，为增强成键能力，不同类型的原子轨道（必要时电子可激发到能量相近轨道）可以重新组合成新轨道，叫杂化轨道。 • 2) 杂化轨道数＝参与杂化的原子轨道数 • 3) 参与杂化的轨道要能级相近 • 4) 不同类型的杂化轨道的形状与空间取向不同。

7. 2杂化轨道类型 • （1）SP杂化：每个轨道中S与P各占二分之一，头大尾小（s成分大），直线型。如：BeCl2。Be2+(1s22s2)

8. 2） SP2杂化 • ，每个轨道中S成分为1/3,P为2/3，头变小，尾变大，正三角形。如 BF3。

9. 3）SP3杂化 • 每个轨道中S成分为1/4，头更变小。为正四面体，如CCl4。 杂化轨道理论仍保存着经典理论的三大要求

10. 3.等性杂化与不等性杂化 • 全部由成单电子的轨道参与的杂化叫等性杂化。有孤对电子的轨道参与的杂化叫不等性杂化。 • NH3分子的形成，有一个孤对电子参与杂化，键角变小。分子构型：三角锥。

11. H2O 分子的形成，有两个孤对电子参与杂化，键角变得更小。分子构型：V型。

12. 4 其它杂化轨道 • 1) SP3d 杂化： PCl5的形成。三角双锥。

13. PCl5的分子构型

14. 2) SP3d2杂化 • SF6的形成。正八成体

15. 习题 • 画出下列物质形成时的杂化轨道类型（是否等性），推断分子的空间构型：CH2Cl2、COCl2、PH3 • 1. sp3等性杂化，四面体 • 2. sp2等性杂化，平面三角形 • 3. sp3不等性杂化，三角锥形

16. 三.价层电子对互斥理论 • 这种理论常能更方便地推断出分子的空间构型。 • 1理论要点： • 1) 先确定价层电子对数。在此公式中，O和S原子作为配体时，接受其它原子的配位 • 2) 根据价层电子对数确定其空间构型。 • 3) 价层电子对数＝中心原子的配位数时，价层电子对的构型与分子的构型相同。否则不同。 • 4)根据孤对电子数来推断分子的空间构型。

17. 2 实例分析 • 要点：电子对间斥力大小的次序： • 孤对－孤对>孤对－键对>键对－键对。分子取其斥力最小的空间构型。孤对电子总处于斥力最小的位置。 • IF2－ 离子。

18. 作业：P210:5,7,10,14,18,20