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第3章 分子结构与晶体类型 帮助 返回 下页 上页 第3章 分子结构与晶体类型 学习内容 3.1 化学键 3.2 杂化轨道与分子构型 3.3 分子间力与氢键 3.4 晶体类型（离子极化） 学习要求 掌握晶体的类型、特点，了解离子极化概念，理解不同晶体性质差异的原因及离子极化对物质性质的影响规律；能判断分子间力、氢键及离子极化对物质物理性质影响。 分子间作用力 (Intermolecular Forces) Type of interaction Typical energy(kJ/mol) Interacting species dipole-dipole 0～3 polar molecules Induced-dipole 0～1 polar and nonpolar molecules Dispersion 8～25 all types of molecules Hydrogen bonds 5～30 N, O, F; the link is a shared H atom 化学键能约为：100～600 (kJ/mol) 【实例分析】某些离子半径相近，电荷相同的二元化合物性质差异很大。 例如： NaCl［r（Na＋）＝95pm］远比CuCl［r（Cu＋）＝96pm］在水中的溶解度大，这是由离子的极化引起的。 离子极化程度主要决定于阳离子极化作用和阴离子的变形性。通常阳离子以极化作用为主；而阴离子以变形性为主。 离子在电场中产生诱导偶极的现象称为离子极化现象。 离子具有变形性，所以可以被电场极化。 离子作为带电微粒，自身又可以起电场作用，去使其它离子变形。离子这种能力称为极化能力。 故离子有二重性：变形性和极化能力。 ＋ － － － ＋ ＋ ＋ － ＋ － 3.4 离子极化 r 大则变形性大，故阴离子的变形性显得主要。阳离子中只有 r 相当大的如 Hg2+，Pb2+，Ag+等才考虑其变形性。 电荷数的代数值越大，变形性越小，如 Si4+Al3+Mg2+Na+(Ne)F－O2－ 电子构型，外层（次外层）电子越多，变形性越大。 Na+ Cu+； Ca2+ Cd2+ 1、影响变形性的因素 阴离子的变形性主要决定于离子半径，其次是离子电荷。 （1）简单离子 F－ C1－ Br－ I－ 1、影响变形性的因素 （2）复杂阴离子变形性小 SO42－，ClO4－，NO3－ r 虽大，但离子对称性高，中心氧化数又高，拉电子能力强，不易变形。 综合考虑，变形性大的有 I－，S2－，Ag+，Hg2 +，Pb2 +；变形性小的有 Be2+，Al3+，Si4+，SO42－等。 极化能力的实质是离子作为电场时电场强度的体现。 r 小则极化能力强，因此 H＋ Li + Na+K+Rb+Cs+。 r 相近，电荷相同时，外层电子数越多，极化能力越强。原因是外层电子对核的中和较小，故有效电荷高些。 Pb2+,Zn2+(18,18+2) Fe2+,Ni2+(8~18) Ca2+,Mg2+(8e) r 相近时，电荷数越高极化能力越强。 Mg2 + ( 8e，65 pm ) Ti4 + ( 8e，68 pm ) 2、影响极化能力的因素 与离子的电荷、半径和外层电子构型有关。 离子键是离子之间的引力。正离子的电子转移给了负离子。当极化能力强的正离子和变形性大的负离子接近时，发生极化现象。负离子的电子云变形，即负离子的电子被拉向两核之间，使两核间的电子云密度增大。于是离子键的百分数减少，共价键的百分数增大，离子键向共价键过渡。 离子极化的结果使离子晶体中出现离子对或分子单位 ，离子晶体向分子晶体过渡。这种过渡则使得物质的熔点，沸点降低，在水中的溶解性降低。(影响物质的物理性质) 3、离子极化对化学键类型的影响 想一想 为