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1、小结工程化学工程化学工程化学工程化学物质结构基础物质结构基础物质结构基础物质结构基础键参数键参数、离子键离子键键参数键参数、离子键离子键Engineering Chemistry键参数键参数、离子键离子键键参数键参数、离子键离子键目 录CONTENTS键参数离子键分子结构分子结构在自然界中，除了稀有气体以单原子存在外其他各种单质和化合物都是由原子与原子或离子与离子相互作用形成分子或晶体而存在的键参数离子相互作用形成分子或晶体而存在的把分子或晶体中相邻两个原子（或离子的相互作用称为化学键。表征化学键性质的物理量通常指 键能、键长、键角和键的极性除了稀有气体以单原子存在外，其他各种单质和化合物都是
2、由原子与原子或离子与离子相互作用形成分子或晶体而存在的化学上离子相互作用形成分子或晶体而存在的。化学上，或离子）之间强烈键角和键的极性1.键能键能：在298K的标准状态下，将1mol理想气体断开生成气态中性AB原子时所需要的能量分子结构分子结构断开，生成气态中性A、B原子时所需要的能量AB的离解能。键能是表示化学键强度的物理量号D表示，单位为kJmol-1。Cl2(g)2 Cl(g)298 15K标准态键能可衡量化学键的牢固程度键能越大，化学键越牢固E(ClCl)=H=242kJmol-1理想气体AB的键原子时所需要的能量叫做原子时所需要的能量，叫做是表示化学键强度的物理量，用符分子结构分子结
3、构1.键能对双原子分子，键能=键的解离能(D)298 15K对多原子分子，键能=逐级解离能的平均值H2O(g)H(g)+OH(g)D(HOH)=502 kJmolOH(g)H(g)+O(g)D(OH)=423 kJmolE(HCl)=D=431kJmol-1HCl(g)H(g)+Cl(g)298 15K标准态OH(g)H(g)+O(g)D(OH)=423 kJmolE(OH)=D(HOH)+D(OH)/2=463kJmol同一种键在不同分子中，键能大小可能不同N2O4(g)中D(NN)=167 kJmol-N2H4(g)中D(NN)=247 kJmol-逐级解离能的平均值OH)=502 kJm
4、ol-1 H)=423 kJmol1 H(g)+Cl(g)H)=423 kJmol-1 H)/2=463kJmol-1键能大小可能不同-1-1分子结构分子结构2.键长(Lb)键长：分子中两个成键原子之间的核间距键L/pm键键Lb/pm键HH 74.0HFClCl198.8HClBrBr228.4HBrII266.6HI同一种键在不同分子中，键长基本是个定值键CC金刚石乙烷Lb/pm154153154分子中两个成键原子之间的核间距L/pmLb/pm91.8127.4140.8160.8键长基本是个定值乙烷丙烷154155分子结构分子结构键长越短，键能越大，化学键越牢固键CCC=CLb/pm154
5、134Lb/pm154134E/kJmol-1356598键NNN=NLb/pm146125E/kJmol-1160418键CNC=NLb/pm147132E/kJmol-1285616E/kJmol160418CC120120813NN109.8946CN116866946分子结构分子结构3.键角键角:在分子中键与键之间的夹角直线形V 形正四面体形三角锥形直线形正四面体形分子结构分子结构4.键的极性共价键有极性和非极性之分，通常从成键原子的电负性值就可以大致判断共价键的极性键原子间的电负性相差越大，键的极性就越强当成键原子的电负性相差很大时电子的转移，便形成了离子键。因此从键的极性来看，可以
6、认为离子键是极性最强的共价键性共价键是由离子键到非极性共价键之间的一种过渡类型。通常从成键原子的电负性值就可以大致判断共价键的极性。成键的极性就越强。，以致发生因此从键的极性可以认为离子键是极性最强的共价键，极性共价键是由离子键到非极性共价键之间的一种分子结构分子结构离子键1.离子键的形成1916年，德国化学家柯赛尔根据稀有气体原子的电子层结构特别稳定的事实提出了离子键的概念电负性值较小的活泼金属元素的原子与活泼的非金属元素的原子在一定条件下相互靠近时，的电负性相差较大，因此它们之间容易发生电子的转的电负性相差较大，因此它们之间容易发生电子的转移。电负性小的原子失去电子而成为阳离子大的原子得到
7、电子而成为阴离子。阳、电引力结合起来形成了稳定的化学键，过离子键形成的化合物叫做离子化合物德国化学家柯赛尔根据稀有气体原子的电子层结构特别稳定的事实提出了离子键的概念。当电负性值较小的活泼金属元素的原子与活泼的非金属由于两个原子因此它们之间容易发生电子的转因此它们之间容易发生电子的转电负性小的原子失去电子而成为阳离子，电负性阴离子由于静即离子键。通离子化合物。分子结构分子结构离子键的本质是静电作用，又称库仑引力。仑引力为2.离子键的特征仑引力为q-、q+分别为阴、阳离子所带电荷，r为两者间的距离特征：(1)无饱和性：只要空间条件允许，一个离子可以吸引尽量2rqqf_+=多的电荷相反的离子。因此离子键没有饱和性距离的远近吸引力的大小不同而已。(2)无方向性：由于离子电荷分布是呈球形对称的可以在空间任何方向与带相反电荷的离子互相吸引离子键是没有方向性的。离子之间的库为两者间的距离。一个离子可以吸引尽量因此离子键没有饱和性，只是由于由于离子电荷分布是呈球形对称的，因此它可以在空间任何方向与带相反电荷的离子互相吸引。所以小结键参数离子键