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化学键

化学键

化学键类型在水分子H2O中2个氢原子和1个氧原子就是通过化学键结合成水分子。由于原子核带正电,电子带负电,所以我们可以说,所有的化学键都是由两个或多个原子核对电子同时吸引的结果所形成。化学键基本有三种类型,即离子键、共价键、金属键。1.离子键离子键是由电子转移(失去电子者为阳离子,获得电子者为阴离子)形成的。即正离子和负离子之间由于静电引力所形成的化学键。离子既可以是单离子,如Na+、Cl-;也可

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1. 化学键类型

在水分子H2O中2个氢原子和1个氧原子就是通过化学键结合成水分子。由于原子核带正电,电子带负电,所以我们可以说,所有的化学键都是由两个或多个原子核对电子同时吸引的结果所形成。化学键基本有三种类型,即离子键、共价键、金属键。

1.离子键

离子键是由电子转移(失去电子者为阳离子,获得电子者为阴离子)形成的。即正离子和负离子之间由于静电引力所形成的化学键。离子既可以是单离子,如Na+、Cl-;也可以由原子团形成;如SO42-,NO3-等。

离子键的作用力强,无饱和性,无方向性。离子键形成的矿物总是以离子晶体的形式存在。

2.共价键

价键的形成是相邻两个原子之间自旋方向相反的电子相互配对,此时原子轨道相互重叠,两核间的电子云密度相对地增大,从而增加对两核的引力。共价键的作用力很强,有饱和性与方向性。因为只有自旋方向相反的电子才能配对成键,所以共价键有饱和性;另外,原子轨道互相重叠时,必须满足对称条件和最大重叠条件,所以共价键有方向性。共价键有不同的分类方法。

① 按共用电子对的数目分,有单键(Cl—Cl)、双键(C=C)、三键(N≡N,C≡C)等。

② 按共用电子对是否偏移分类,有极性键(H—Cl)和非极性键(Cl—Cl)。

③ 按提供电子对的方式分类,有正常的共价键和配位键(共用电子对由一方提供,另一方提供空轨道。

如铵根离子中的N—H键中有一个属于配位键)。

④ 按电子云重叠方式分,有σ键(电子云沿键轴方向,以“头碰头”方式成键。如C—C。)和π键(电子云沿键轴两侧方向,以“肩并肩”方向成键。如C=C中键能较小的键.C=C中有一个σ键与一个π键。)等

3.金属键

由于金属晶体中存在着自由电子,整个金属晶体的原子〔或离子)与自由电子形成化学键。这种键可以看成由多个原子共用这些自由电子所组成,所以有人把它叫做改性的共价健。对于这种键还有一种形象化的说法:“好象把金属原子沉浸在自由电子的海洋中”。金属键没有方向性与饱和性。

和离子晶体、原子晶体一样,金属晶体中没有独立存在的原子或分子;金属单质的化学式(也叫分子式)通常用化学符号来表示。

2. 破坏化学键

1.离子化合物的溶解或熔化过程中化学键的变化

因离子化合物溶于水或熔化后均电离成为可自由移动的阴、阳离子,所以离子键被破坏

2.共价化合物的溶解或熔化过程中化学键的变化

①溶解过程

a.与水反应——共价键被破坏

如:CO2、SO2等酸性氧化物(酸酐)

b.电解质溶于水——共价键被破坏

如:HCl、H2SO4、HNO3等强酸

c.非电解质溶于水——共价键不被破坏,只破坏分子间作用力

如:乙醇、蔗糖等

②熔化过程

a.由分子构成的共价化合物(分子晶体)——共价键不被破坏,

只破坏分子间作用力,如:冰、干冰、蔗糖等多数共价化合物

b.由原子构成的共价化合物(原子晶体)——共价键被破坏

如:SiO2晶体等少数共价化合物

3.单质的溶解或熔化过程中化学键的变化

①非金属单质

a.与水反应——共价键被破坏,如:Cl2、F2等

b.由分子构成的单质(分子晶体)

——共价键不被破坏,只破坏分子间作用力

如:I2的升华、P4的熔化等

c.由原子构成的单质(原子晶体)——共价键被破坏

如:金刚石、晶体硅的熔化等

②金属单质

*金属键:金属晶体中,金属阳离子与自由电子之间的

强烈的静电作用

金属单质熔融——金属键被破坏

3. 化学键的本质

化学键是纯净物分子内或晶体内相邻两个或多个原子(或离子)间强烈的相互作用力的统称。相同或不相同的原子之所以能够组成稳定的分子,是因为原子之间存在着强烈的相互作用力。化学键在本质上是电性的,原子在形成分子时,外层电子发生了重新分布(转移、共用、偏移等),从而产生了正、负电性间的强烈作用力。但这种电性作用的方式和程度有所不同,所以又可将化学键分为离子键、共价键和金属键等。

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