第十章共价键与分子结构

第十章 共价键与分子结构（4学时） 教学重点：1.共价键的形成、特点；

2.了解物质的性质与分子结构和键参数的关系；

教学难点：1.价层电子对互斥理论;

2.杂化轨道理论。

分子结构研究的内容包括： （1） 分子或晶体中直接相邻的原子

或离子之间的化学键的类型及性质；

（2） 分子或晶体中原子或离子的排

布（空间构型）；

（3） 分子与分子之间存在的相互作

用力（范德华力）；

（4） 分子的结构与物质的物理、化学

性质的关系等。

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第一节 现代价键理论

离子键理论虽能很好地说明离子型化合物的生成和性质，但对于由相同原子结合形成的单质分子，例：H2、Cl2、N2等的形成，或由性质相近的非金属原子形成的化合物分子，例HCl、H2O等。其原子间的结合力和性质却不能以离子键理论说明。因为在这类分子的形成过程中原子间并无明显的电子得失，不可能由静电引力把组成分子的原子结合在一起。共价键理论就是说明这类化学键的形成、特点及结合力的本质的理论。

1916年美国化学家路易斯为了说明分子的形成，提出了经典的价键理论。他认为分子中每个原子应具有稳定

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的稀有气体原子的电子层结构，但该结构不是靠电子转移，而是通过原子间共用一对或若干对电子来实现的。这种分子中原子间通过共用电子对结合形成的化学键称为共价键。例：

该理论优点：解释了相同原子或性质相近的不同原子组成的分子。例Cl2 HCl，.

但也存在一些问题：如

1、由经典静电理论，同性电荷应该相斥，而二个电子皆带负电荷，为何不相斥，反而互相配对。

2、不能说明共价键的方向性。 3、有些化合物分子，中心原子最外层电子数虽少于8（如BF3）或多于8（PCl5）也能稳定存在。

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为解决以上问题，最终由鲍林在前人基础上，提出了现代价键理论，简称VB法（电子配对法）。 一、H2共价键的形成和本质

从量子力学的观点来看，H2分子中两个原子核的共用电子对之所以能形成，是因为两个电子的自旋相反。这是保里不相容原理在分子结构上的应用。根据这一原理，只有自旋相反的电子才能占据同样的空间轨道；而分子中两个电子要取同样的空间运动状态，必须自

旋相反。 1．H2共价键的形成

当两个H原子从远处彼

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