資源簡介

(共22張PPT)
2.1.1 共價鍵
知識回顧
元素相互化合，分子內(nèi)相鄰的原子之間的強烈相互作用力。
化學(xué)鍵：
離子鍵 共價鍵
概念
成鍵微粒
成鍵條件
存在 （舉例）
分類
類型
比較
陰、陽離子間通過靜電
作用所形成的化學(xué)鍵
陰、陽離子
得失電子
離子化合物
如NaCl、銨鹽
原子間通過共用電子對所形成的化學(xué)鍵。
原子
電子對共用
非金屬單質(zhì)：H2
共價化合物：HCl
某些離子化合物
極性鍵和非極性鍵
共價鍵
1.共價鍵的定義
間通 所形成的 叫做共價鍵。
原子
共用電子對
相互作用
原子間通過 （即原子軌道重疊）產(chǎn)生的強烈作用
2.共價鍵的本質(zhì)
共用電子對
3.共價鍵的特征
（1）飽和性
按照共價鍵的共用電子對理論，一個原子有幾個 ，便可和幾個 電子配對成鍵，這就是共價鍵的飽和性
未成對電子
自旋狀態(tài)相反的
例如只能有H2、HCl、Cl2等，不可能H3、H2Cl和Cl3等
共價鍵的 飽和性 決定了共價化合物的 分子組成。
（2）方向性
原子軌道重疊的越多
電子出現(xiàn)的概率越大
共價鍵越牢固
沿著電子出現(xiàn)概率最大的方向
形成
s
p
方向性
共價鍵的 方向性 決定了共價化合物的 立體構(gòu)型。
H－H的s-s σ鍵的形成
H
Cl
H－Cl
Cl－Cl的p-pσ鍵的形成
H－Cl的s-pσ鍵的形成
Cl
Cl
Cl
Cl
H
H
H
H
共價鍵的分類——σ鍵
概念：兩原子在成鍵時，原子軌道以“頭碰頭”的方式重疊形成的共價鍵σ鍵
分類：s-s σ鍵 s-p σ鍵 p-p σ鍵
未成對電子的原子軌道相互靠攏
原子軌道重疊
形成共價單鍵
未成對電子的原子軌道相互靠攏
原子軌道重疊
形成共價單鍵
1s1
1s1
相互靠攏
原子軌道重疊
形成氫分子的共價鍵(H-H）
特征：軸對稱——以形成化學(xué)鍵的兩原子核的連線為軸做旋轉(zhuǎn)操作，共價鍵的電子云的圖形不變
旋轉(zhuǎn)：以形成σ鍵的兩個原子核的連線為軸，任意一個原子可以繞軸旋轉(zhuǎn)，并不會破壞σ鍵
穩(wěn)定性：形成σ鍵的原子軌道的重疊程度較大，故σ鍵具有較強的穩(wěn)定性
存在：單鍵均為σ鍵，雙鍵、三鍵均有σ鍵
p軌道與p軌道除了能形成σ鍵外，還能形成π鍵
互相靠攏
電子云重疊
π鍵的電子云
P
P
1.π鍵的概念：形成共價鍵的未成對電子的原子軌道，采取“肩并肩”的方式重疊，這種共價鍵叫π鍵，主要類型為p-p π鍵。
共價鍵的分類——π鍵
2. π鍵的特征
每個π鍵的電子云由兩塊組成，分別位于由兩原子核構(gòu)成平面的兩側(cè)，如果以它們之間包含原子核的平面為鏡面，它們互為鏡像，這種特征稱為鏡面對稱。
形成π鍵時電子云重疊程度比σ鍵小，π鍵不如σ鍵牢固，比較容易斷裂。特例：N2分子中的π鍵比σ鍵穩(wěn)定。
以形成π鍵的兩個原子核的連線為軸，任意一個原子并不能單獨旋轉(zhuǎn)，若單獨旋轉(zhuǎn)則會破壞π鍵， 如以py－py π鍵為例，若旋轉(zhuǎn)其中一個成鍵原子，則兩原子的py軌道不再平行，也就無法“肩并肩”地靠近形成π鍵。
N2中1個p-p σ鍵和2個p-p π鍵的形成過程
↑ ↑ ↑
2P3軌道
π鍵的形成過程
O2 中 p-p σ鍵和 p-p π鍵的形成過程
p-p σ鍵
p-p π鍵
兩對孤電子對電子云
↑↓ ↑ ↑
2P4軌道
判斷σ鍵、π鍵的一般規(guī)律
①s-s電子、s-p電子只形成σ鍵；p-p電子既形成σ鍵，又形成π鍵；且 p-p電子先形成σ鍵，后形成π鍵。
②共價單鍵是σ鍵；共價雙鍵中一個是σ鍵,另一個是π鍵；共價三鍵中一個是σ鍵,另兩個是π鍵
觀察下圖中乙烷、乙烯和乙炔分子的球棍模型,回答相關(guān)問題。
問題思考:
(1)乙烯和乙炔分子中的碳原子間,既存在σ鍵,又存在π鍵,σ鍵和π鍵的成鍵方
式有何不同
思考與討論
σ鍵是原子軌道以“頭碰頭”方式發(fā)生重疊成鍵;π鍵是p軌道與p軌道以“肩并肩”方式發(fā)生重疊成鍵。
乙烷、乙烯和乙炔分子中的共價鍵分別有幾個 σ鍵和幾個π鍵組成？
乙炔分子中由
3個σ鍵和
2個π鍵組成。
乙烷分子中由7個σ鍵組成；
乙烯分子中由
5個σ鍵和
1個π鍵組成；
1. C – H 是σ鍵。
2. C—C 是σ鍵。
3. C=C 一個σ鍵，一個π鍵。
4. C≡C 一個σ鍵，兩個π鍵。
乙烯、乙炔分子中C—C σ鍵比較穩(wěn)定不容易斷裂， π鍵比較容易斷裂。
乙烯
乙炔
乙烯、乙炔分子的球棍模型
乙烯和乙炔的化學(xué)性質(zhì)為什么比乙烷活潑
乙烯分子中的碳碳雙鍵和乙炔分子中的碳碳三鍵中分別含有1個和2個π鍵,π鍵原子軌道重疊程度較小,不穩(wěn)定,容易斷裂。而乙烷分子中沒有π鍵,σ鍵原子軌道重疊程度大,比較穩(wěn)定,不易斷裂。
原子 Na Cl H Cl C O
電負(fù)性 0.9 3.0 2.1 3.0 2.5 3.5
電負(fù)性之差 (絕對值) 2.1 0.9 1.0 當(dāng)成鍵原子的電負(fù)性相差很大時,形成的電子對不會被共用,形成的將是離子鍵;而共價鍵是電負(fù)性相差不大的原子之間形成的化學(xué)鍵。
共價鍵的形成條件
結(jié)論:
1．下列說法中不正確的是(D)
A．雙鍵、叁鍵都有π鍵
B．成鍵原子間原子軌道重疊越多，共價鍵越牢固
C．因每個原子未成對電子數(shù)是一定的，故配對原子個數(shù)也一定
D．所有原子軌道在空間都有自己的方向性
練習(xí)
2．下列說法不正確的是(D)
A．雙鍵、叁鍵都含有π鍵
B．成鍵原子間原子軌道重疊愈多，共價鍵愈牢固
C．因每個原子未成對電子數(shù)是一定的，故配對原子個數(shù)也一定
D．每一個原子軌道在空間都具有自己的方向性
3．下列關(guān)于σ鍵和π鍵的理解不正確的是(B)
A．σ鍵可以繞鍵軸旋轉(zhuǎn)，π鍵不能繞鍵軸旋轉(zhuǎn)
B．H2分子中的σ鍵是s-s σ鍵，HClO分子中的σ鍵都是p-p σ鍵
C．C2H4分子和N2H4中都是含有5個σ鍵
D．σ鍵以“頭碰頭”方式重疊，π鍵以“肩并肩”方式重疊
再見

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