第一章 原子的结构与键合zxj课件.pptVIP

（3）金属键型晶体的特征 良好的导电、导热性： 自由电子定向运动（在电场作用下）导电、（在热场作用下）导热。 正的电阻温度系数： 金属正离子随温度的升高，振幅增大，阻碍自由电子的定向运动，从而使电阻升高。 不透明，有光泽： 自由电子容易吸收可见光，使金属不透明。自由电子吸收可见光后由低能轨道跳到高能轨道，当其从高能轨道跳回低能轨道时，将吸收的可见光能量辐射出来，产生金属光泽。 具有延展性： 金属键没有方向性和饱和性，所以当金属的两部分发生相对位移时，其结合键不会被破坏，从而具有延展性。 （1）离子键的定义 多数盐类、碱类和金属氧化物主要以离子键的方式结合。 当两种电负性相差大的原子(如碱金属元素与卤族元素的原子)相互靠近时，其中电负性小的原子失去电子，成为正离子，电负性大的原子获得电子成为负离子，两种离子靠静电引力结合在一起形成离子键 。 （2）离子键的特点 以离子而不是以原子为结合单元，要求正负离子相间排列，且异号离子之间吸引力最大，同号离子之间斥力最小，只要离子足够大,就能在表面的各个方向尽可能多的吸引电荷相反离子,故离子键无方向性，无饱和性。 可以解释离子晶体的一些特征，如较高的熔点和硬度，固态时为良好的绝缘体而熔融态时具有良好的导电性。 1.2.2 离子键 一种材料由两种原子组成，且一种是金属，另一种是非金属时容易形成离子键 ( Ion bond)的结合。由NaCl离子键的形成可以归纳出离子键特点如下： 金属原子放弃一个外层电子，非金属原子得到此电子使外层填满，结果双双变得稳定。 金属原子失去电子带正电荷，非金属原子得到电子带负电荷，双双均成为离子。 离子键键的大小在离子周围各个方向上都是相同的，所以，它没有方向性。 ? 2003 Brooks/Cole Publishing / Thomson Learning? 图 Cl与Na形成离子键 （3）离子晶体的特点 离子键很强，故有较高熔点，固体下不导电，熔融时才导电。 离子间发生相对位移，电平衡破坏，离子键破坏，脆性材料。 较高熔点（正、负离子间有很强的电的吸引力 ） Cl- Na+ 氯化钠离子键合示意图 一般离子晶体中正负离子静电引力强，结合牢固，所以离子晶体大多具有高熔点、高硬度，而且在离子晶体中很难产生自由运动的电子，因此，它们都是良好的电绝缘体。 问题：从离子键的角度解释离子晶体的特点？ 但在高温熔融状态时，正负离子在外电场下可以自由运动， 此时即呈现离子导电性。 左图 NaCl离子晶体 上图 离子键材料导电性 （1）共价键的定义 有些同类原子，例如周期表IVA，VA，VIA族中大多数元素或电负性相差不大的原子互相接近时，原子之间不产生电子的转移，此时借共用电子对所产生的力结合。 1.2.3 共价键 根据共用电子对在两成键原子之间是否偏离或接近某一个原子，共价键又分为非极性键和极性键。 极性键（Polar bonding）： 共用电子对偏于某成键原子 非极性键（Nonpolar bonding）：位于两成键原子中间 （2）共价键的特点 形成共价键时，除依赖电子配对外，还依赖于电子云的重叠，重叠愈大，结合能愈大，结合能愈强。原子的结构表明，除s轨道的电子云呈球状对称，而其它轨道的电子云都有一定的方向性。例如，p轨道呈哑铃状。在形成共价键时，为使电子云达到最大限度的重叠，共价键具有方向性，键的分布严格服从键的方向性。 图 硅原子四个价键和硅的键角 共价键是有方向性的，对硅来说在形成的四面体结构中，每个共价键之间的夹角约为109°。 具有饱和性：一个电子和另一个电子配对以后，就不再和第三个电子配对。 金刚石、单质硅、SiC、H2、O2、F2、碳-氢化合物。 可以解释共价晶体的一些特征