有机化学 第二章 共价键的形成及其属性
5、 共价键的断键方式及有机反应中间体 一、共价键的断裂方式:
X
. .Y
X
.
+
Y
.
断键后 X、Y 各带一个未配对电子。
带有一个或几个未配对电子的呈电中性的原子或基团,称为 自由基或游离基 (free radical). 共价键的这种断键方式,称为均裂。 这种发生键均裂的反应, 称为均裂反应。 也称自由基型反应。
(原子轨道线性组合)
(共轭体系)
基本概念
化学键:原子间强烈的相互吸引的作用。 离子键:正负电荷通过静电引力形成离子键。 共价键:成键双方通过共用电子对结合形成共价键。
配位键:由单方原子提供电子形成的共价键。
1. 价键法基本要点:阅读讲义p13
1)成键的两个电子必须自旋方向相反;
2)共价键有饱和性;元素原子的共价数等于该原 子的未成对电子数; 3)最大重叠原理,原子轨道重叠的愈多,形成的键 愈稳定。
多原子分子的偶极矩是分子中各个键的 偶极矩的向量和。
Cl C H μ = 5.34 × 10 Cl -30 C.m
Br -30 μ = 2.60 × 10 C.m H
H
键的极性与键的极化性: 极性:键的极性大小取决于成键两原子电负性的差 值。是静态的,永久的性质。 极化性:电子云的流动性。共价键对外电场的感应 能力。是动态的,暂时 的性质。
4、键的极性与极化性
非极性键 (1)键的极性 极性键
H H Cl Cl
δ
H2C Cl
δ
H Cl
δ
δ
(2)分子的极性
Cl Cl Cl C Cl
组成共价键两原子电负性差值 越大键的极性越大
Cl H
有极性
C H
H
无极性
键矩:组成共价键两原子电负性差值越大,键的极性越大, 极性以键矩又称偶极矩()来量度。 =q*d(D) 偶极矩是向量,带有方向性,一般以“ 示,箭头表示从正电荷到负电荷的方向。 ”来表
分子轨道即分子中价电子的运动状态,可用波函数ψ 来描述。基本要点:
分子轨道是由原子轨道通过线性组合而成; 组合前后的轨道数守恒:即有几个原子轨道就可以组 合成几个分子轨道。
以乙烯为例:
ψ ψ1 = φ 1 + φ 2 ψ2 = φ 1 φ2 能量 φ1
反键轨道 ψ2 = φ 1 φ2 φ2 ψ1 = φ 1 + φ 2 成键轨道
..
120
.
.
sp
乙炔的σ键
乙炔分子
SP杂化轨道由1/2S和1/2P轨道杂化组成,2个SP轨道间的夹角为180°,
说明:不同杂化方式的轨道形状、s 成分的多寡及不 同杂化碳原子的电负性。
电负性: s sp sp2 sp3 p
3. 分子轨道理论: 价键理论:是以“形成共价键的电子只处于形成共价 键两原子之间”的定域观点为出发点的。 分子轨道理论:是以“形成共价键的电子是分布在整 个分子之中”的离域观点为出发点的。
. .Y .Y X.
X
X+ + X
:.
Y Y
. .
+
.
+
断键后 X、Y 或带有一对电子,或没有电子。
带有一对电子的形成负离子,未带电子的形成正离子。 共价键的这种断键方式,称为异裂。 应,称为异裂反应。 也称离 子型反应。 这种发生键的异裂的反
二、有机反应的中间体:
C H3 + C C H3 (C H3)3C 的结构
小结:
键长与键能反映了键的强度,即分子的热稳定性。
键角反映了分子的空间形象。 极化性反映了分子的化学反应活性,并影响它们的物理性质。
极化性对分子的反应性能起重要作用: C-X键极性: C-F > C-Cl > C-Br > C-I
C-X键极化性:
C-I > C-Br > C-Cl > C-F
C-X键反应活性: C-I > C-Br > C-Cl > C-F
sp2
2S
2Px 2Py 2Pz
2Px 2Py 2Pz
激发
pZ
2S
杂化
SP2
2Pz
sp 2
碳原子的 sp2杂化轨道和 p Z 轨道
乙烯分子
每个SP2轨道由1/3S和2/3P轨道杂化组成,3个SP2轨道在同一平面,
轨道间的夹角为120°。
键:成键原子轨道对称轴平行(肩并肩)重叠形成 键。 成键电子云沿分子平面两侧呈块状分布。
π * 反键轨道
“+”与“ ”表示波的位相
σ * 反键轨道
能量
1s 原子轨道
1s 原子轨道 σ 成键轨道
能量
2p原子轨道
2p原子轨道
π 成键轨道
以1,3-丁二烯为例:
ψ4 = φ 1 φ2 + φ 3 φ4 π* 4
ψ3 = φ 1
φ2
φ 3 + φ4
π* 3
LUMO
ψ2 = φ 1 + φ 2 能量
第二章
[重点]
共价键的形成及其属性
1.共价键的形成价键理论 2.键的极性与极化性 3.影响共价键电子云分布的因素
[难点]
1.共价键的形成 2.价键理论VBT和分子轨道理论MOT 3.共轭效应,诱导效应。
第一节
价键法
共价键的形成
(σ键与π键)
(sp3、sp2 、 sp杂化)
分子轨道法
2.原子轨道杂化理论: (sp3、sp2、sp 杂化)
Sp3: 2S
2Px 2Py 2Pz 激发 2S 2Px 2Py 2Pz SP3 杂化
109.5
.
sp 3 杂化轨道
碳原子的四个 sp 杂化轨道
3
甲烷分子
每个轨道由1/4S和3/4P轨道杂化组成,C原子位于正四面体的中心
键:成键原子轨道对称轴重叠(头碰头)形成 键,成键后电子云沿键轴呈圆柱形对称分布。
φ3
φ4
π2
HO MO
ψ1 = φ 1 + φ 2 + φ 3 + φ 4
π1
1,3 - 丁二烯的 π 分子轨道图
第二节 共价键的属性
1,键参数(键长、键角、键能)
2,极性和极化性
阅读讲义
1、键长(bond lenghth) 成键两原子平衡核间距, 单位pm。 2、键角(bond angle) 两个共价键之间的夹角。 3、键能(bond energy) 把1mol双原子分子AB(气 态)的共价键断裂成A、B两原子(气态)时所需的 能量称为A-B键的离解能,也就是它的键能。 双原子分子:键能即是键的离解能。 多原子分子:键能指分子中几个同类型键的离解能的 平均值。
+
sp 2 C H3 C H3
.
C
H H H
..
C H
sp 3
. (C H ) C H的结构
3 2
C H3
H3C 的结构
大多数碳自由基(特别是简单的烷基自由基)是平面 结构,如H3C· 是典型的平面结构。 碳正离子(carbocation)、碳负离子(carbanion) 和碳自由基均为高活性的物种,通常称为活泼中间体 (active intermediate )。
第二章第一节 共价键
C-O
C=O N-N N=N N≡N
351
745 193 418 946
H-F
H-Cl H-Br H-I H-H
568
431.8 366 298.7 436
[思考] (1)键能是共价键强度的一种标度,键能的 大小与键的强度有什么关系? 规律:键能越大,化学键越牢固,由该键形成 的分子越稳定。 (2)键能与化学反应的能量变化有什么联系? 怎样利用键能的数据计算反应的热效应? 化学反应的反应热: ∆H=反应物键能总和-生成物键能总和
H 原子、Cl原子都只有一个未成对电子,因 而只能形成H2、HCl、Cl2分子,不能形成H3、 H2Cl、Cl3分子。
(2)具有方向性 最大重叠原理
形成共价键时,两个参与成键的原子轨道总是 尽可能沿着电子出现机会最大的方向重叠成键, 而且原子轨道重叠越多,电子在两核间出现的 机会越多,体系的能量下降也就越多,形成的 共价键越牢固。因此,一个原子与周围的原子 形成的共价键就表现出方向性( s 轨道与 s 轨道重叠形成的共价键无方向性,例外)。
某些共价键键能/kJ· -1 mol 表2-1
键 键能 键 键能
F-F
Cl-Cl Br-Br I-I C-C C=C C≡C
157
242.7 193.7 152.7 347.7 615 812
N-O
N=O O-O O 413.4 462.8 390.8
3、共价键的特征 ①饱和性;②方向性。
4、共价键的类型 ①σ键:以形成化学键的两原子核的连线为 轴作旋转操作,共价键电子云的图形不变, 这种特征称为轴对称。如H-H键。 特点:头碰头、电子云为轴对称,键强度大, 不易断裂。 类型:s—sσ键 、s—pσ键、p—pσ键等。
有机化学基础知识点整理共价键的形成原理
有机化学基础知识点整理共价键的形成原理共价键是有机化学中最常见的一种化学键,它是指两个原子中的电子通过共享而形成的化学键。
共价键的形成原理涉及到原子的电子结构、价层电子的排布以及键的形成过程等多个方面。
在本文中,我们将对共价键的形成原理进行整理和讨论。
1. 电子排布和价层电子共价键的形成需要依赖于原子中的价电子,因此首先需要了解原子的电子排布和价层电子的数量。
原子的电子排布遵循泡利不相容原理和洪特规则,即每个轨道最多容纳2个电子,且电子首先填充低能级轨道。
在有机化学中,我们常用到的元素有碳、氢、氧、氮等。
其中,碳原子的电子排布为1s2 2s2 2p2,也就是说它的价电子为4个。
氢原子的电子排布为1s1,它只有一个价电子。
氧原子的电子排布为1s2 2s2 2p4,它的价电子为6个。
氮原子的电子排布为1s2 2s2 2p3,它的价电子为5个。
2. 共价键的形成共价键的形成是通过原子间的电子共享来实现的。
当两个原子之间存在共享电子时,它们之间就可以形成共价键。
共价键的形成有两种方式,分别是σ键和π键。
σ键是一种单向共享电子的键,它是最强的共价键。
当两个原子的轨道重叠时,它们的电子可以在轨道重叠区域内共享。
这种重叠使得电子云的概率分布更加密集,形成了一个较强的共价键。
π键是一种侧向共享电子的键,它一般与σ键同时存在。
当两个原子之间存在π键时,其中一个原子的一个或多个轨道上的电子与另一个原子的相应轨道中的电子相互重叠形成。
π键的形成需要原子之间存在平行的p轨道。
3. 共价键的性质共价键的形成不仅涉及到电子结构和轨道的重叠,还与电负性差异、键长和键能等性质有关。
电负性是一个描述原子对电子的亲和力的物理量。
在共价键中,电负性差异越大,键越极性,而电负性差异越小,键越非极性。
如果两个原子的电负性相同,则它们之间的键为非极性共价键。
键长是共价键中两个原子之间的距离。
一般而言,共价键的键长与原子的尺寸有关,原子半径越大,共价键越长。
第二章有机化合物的化学键
::
路易斯结构式 凯库勒结构式 (电子式) (一短线代表一对共用电子) 3 配位共价键:形成共价键的一对电子由一个原子 提供的特殊的共价健
:
:
(二)共价键的形成
1 价键法(现代价键理论)
简称VB法,又称电子配对法.把价键的形成看作 是原子轨道重叠或电子配对的结果——定域的观点 (1)原子轨道重叠或自旋反平行电子配对形成共价键 (2)原子轨道重叠越多,键越牢固 ____称最大重叠原理 (3)元素原子的共价键数等于所含单电子数 (4)共价键具有方向性和饱和性 (5)成键两个电子局限在成键的两个原子间运动(定域) (6)能量相近的原子轨道可以进行杂化,组合成 能量相同的杂化轨道
ψ 2=φ A-φ φ
A
ψ 2=φ A-φ
B
B
φ
φ
B
φ
B
A
ψ 1=φ A+φ
B
ψ 1=φ A+φ
B
成键轨道中含能量较低的原子轨道φA 成分较多,能量与φA较接近,能量 降低较少,不易形成稳定分子
二,共价键的属性(键参数) (一)键长
以共价键相结合的两个原子核间距离 (1)1 左右 (2)不同的共价键有不同的键长 (3)相同的共价键在不同的化合物中也有可能稍不同 键长越长,越易受外界电场的影响而极化 ——从键长估计化学键的牢固性(越短越牢固) 一个两价或两价以上原子形成共价键时, 键与键之间的夹角称为键角
δ δ δ+
H3C
" 直弯弯弯弯
δ Cl
δδ+
CH2
CH2
δ+
2 特点:诱导效应沿碳键移动时减弱很快,到第三
个原子后可忽略不计
有机化学基础知识点整理共价键的形成和特性
有机化学基础知识点整理共价键的形成和特性有机化学基础知识点整理共价键的形成和特性共价键是有机化学中常见的一种化学键形式,它是由共享电子对形成的化学键。
共价键的形成和特性对于理解有机化学反应机理和化合物性质具有重要意义。
本文将对共价键的形成过程、特性以及相关概念进行整理。
一、共价键的形成共价键的形成是由两个原子间的电子云相互重叠而形成。
当两个原子共用一个电子对时,形成单共价键;当两个原子共用两个电子对时,形成双共价键;当两个原子共用三个电子对时,形成三共价键。
共价键的形成须满足以下条件:1. 两个原子必须是非金属元素。
金属元素一般通过金属键进行连接。
2. 原子间存在较强的电子云重叠。
较大的重叠程度有助于强化共价键的形成。
3. 原子的轨道杂化。
原子轨道的杂化可提高电子云的重叠效果,进而增强共价键的形成。
二、共价键的特性1. 共价键的极性极性是描述共价键中电子云密度的不均匀分布。
极性由两个原子的电负性差决定,电负性较大的原子会对电子云产生较大的吸引力,使得电子云偏向电负性较大的原子。
若两个原子的电负性相等,则共价键为非极性共价键。
2. 共价键的键能共价键的键能是指分解一个共价键所需的能量。
键能越大,共价键越强,反之亦然。
键能的大小与原子间相互作用力有关,包括静电作用力、共享电子对排斥力等。
3. 共价键的键长共价键的键长是指相邻原子之间的核心距离。
键长的大小与共价键强度呈反比关系,即键长越长,共价键越弱。
共价键的键长受原子的大小、轨道杂化以及共享电子对之间的排斥力等因素影响。
4. 共价键的键角共价键的键角是指共价键两侧原子形成的夹角。
键角的大小取决于原子的轨道杂化形式以及共享电子对的斥力作用。
共价键的键角通常与化合物的结构和性质密切相关。
5. 共价键的反应性共价键的反应性是指共价键在化学反应中的容易破裂和形成新键的程度。
一般来说,共价键中电子云重叠较大的键更容易发生反应,并且共价键的键级越高,其反应性越低。
有机化学中的共价键的断裂与形成
有机化学中的共价键的断裂与形成共价键是有机化学中最基本的化学键。
它是由两个原子间的电子对共享而形成的。
共价键的形成和断裂在有机化学反应中起着至关重要的作用。
本文将探讨有机化学中共价键的断裂与形成的原理和相关反应。
一、共价键的断裂共价键的断裂是指两个相邻原子间电子对的重组,并导致键的解开。
共价键的断裂多发生在有机化合物的反应中,并伴随着新键的形成。
下面将以几个常见的反应为例,说明共价键的断裂过程。
1. 亲核取代反应亲核取代反应是一种常见的有机反应,其中亲核试剂攻击一个位于反应物中的原子,导致键的断裂和新键的形成。
例如,溴代烷和氢氧化钠反应产生醇:CH3-CH2-Br + NaOH -> CH3-CH2-OH + NaBr在这个反应中,氢氧化钠的氧负离子攻击溴原子,形成共价键断裂和醇的形成。
2. 氧化反应氧化反应是指一种物质失去电子或氢原子,同时形成新的键。
例如,烯烃氧化生成醇:CH2=CH2 + [O] -> CH2OH-CH2OH在这个反应中,烯烃的双键断裂,并与氧原子形成新的单键。
3. 解质反应解质反应是指离子间的键断裂和离子的重新组合。
例如,硝酸银和氯化钠反应生成氯化银和硝酸钠:AgNO3 + NaCl -> AgCl + NaNO3在这个反应中,氯化钠的离子键断裂,并与硝酸银的离子形成新的离子。
二、共价键的形成共价键的形成是指两个原子通过共享电子对来形成新的键。
有机化学中有几种常见的共价键形成反应,下面将分别进行介绍。
1. 加成反应加成反应是指两个分子之间的共价键形成,并生成一个较大的分子。
加成反应通常涉及多个步骤,其中键的形成是关键步骤之一。
例如,烯烃的加成反应:CH2=CH2 + H2 -> CH3-CH3在这个反应中,氢气的氢原子与烯烃的双键形成新的共价键。
2. 消除反应消除反应是指分子中的两个官能团相互消除,通过共享电子对形成新的共价键。
消除反应通常涉及酸碱催化剂,并在加热条件下进行。
有机化合物中的共价键
有机化合物中的共价键共价键是化学键的一种类型,通常存在于有机化合物中。
在有机化合物中,共价键的形成和断裂对于化学反应和分子结构具有重要影响。
本文将介绍有机化合物中共价键的形成、性质和应用。
一、共价键的概念及形成机制共价键是由两个非金属原子共享电子而形成的化学键。
共价键的形成依赖于原子之间的电子云重叠,并使得原子能量最低化。
电子云重叠的程度决定了共价键的强度和能量。
共价键通常可以分为单键、双键和三键。
二、共价键的性质及特点1. 强度和能量:共价键通常比离子键和金属键弱,但强于氢键和范德华力。
2. 方向性:共价键具有方向性,形成共价键的原子之间具有特定的空间排列方式。
3. 定向力:共价键具有定向力,会导致有机分子的立体构型和空间取向特异性。
4. 可能性:在有机化合物中,同一原子可以与不同原子形成不同数目的共价键。
三、共价键的应用1. 化学反应:共价键的形成和断裂是化学反应的基础。
在有机合成中,共价键的断裂和形成是合成目标分子的重要步骤。
2. 分子结构:共价键的性质决定了有机分子的结构和性质。
共价键的长度、键角和取向可以决定分子的立体构型和性质。
3. 化学性质:共价键的性质和能量关系着有机化合物的化学性质,如溶解性、稳定性和反应活性。
4. 扩展应用:共价键的概念和原理在材料科学、药物化学、生物化学等领域中得到了广泛的应用。
总结:共价键是有机化合物中常见的化学键类型,它通过电子云的共享来连接原子。
共价键具有强度和能量适中、方向性和定向性强的特点。
在化学反应、分子结构、化学性质和其他领域中,共价键都具有重要的应用价值。
深入理解有机化合物中的共价键性质和应用,对于有机化学研究和应用具有重要意义。
参考文献:1. Clayden, J., Greeves, N., & Warren, S. (2012). 张金凤,译. 有机化学. 高等教育出版社.2. Vollhardt, K. P. C., & Schore, N. E. (2014). 张玉珍,曹俊林,赵晓燕,译. 有机化学与生物化学. 高等教育出版社.3. Bruice, P. Y. (2004). 张世江,曹冲,吴镇纲,等,译. 有机化学. 高等教育出版社.。
有机化合物中的共价键(有机化学课件)
自由基反应 条件:光、热、过氧化物
离子型反应
亲电反应
有机化合物与亲电试剂 发生反应
亲核反应
有机化合物与亲核试剂 发生反应
自由基、碳正离子、碳负离子都是有机反应进程中的活性中间体。
小结
100% 80 % 60 % 40 % 20 %
100%
80 % 60 % 40 % 20 %
100%
80 % 60 % 40 % 20 %
均裂
C:X
C• + X•
如
CH3 甲基自由基
CH3CH2 乙基自由基
自由基(游离基)
共价键的断裂 2. 异 裂
成键电子全在一个碎片上,异裂的两种情况:
C · ·X
C + + · ·X-
碳正离子
C · ·X
C· ·- + X+
碳负离子
共价键的断裂
有机反应中按均裂反应进行的反应 有机反应中按异裂反应进行的反应
思考
防晒霜为何能防晒?
CH + H
D3 = 441.1 kJ/ mol
C + H D4= 338.6 kJ/ mol
C-H 键的键能E
1 4
D1
D2
D3
D4
414kJ
/ mol
共价键的属性
4. 键的极性
相同原子形成共价键
电子云对称分布于两原子间
正负电荷中心相重叠
非极性键
C
C
非极性键
共价键的属性
不同电子形成共价键
电子云偏向于电负性大的,使之微负
D
A-B(g)
共价键的属性 3. 键 能
双原子分子的键能和键离解能数值相等(D=E)(如O2) 多原子分子的键能为相同键的离解能的平均值E=(D1+D2+∙∙∙+Dn)/n(如CH4)
共价键形成原理和特点探究
共价键形成原理和特点探究共价键是指在化学中,两个原子通过共享电子对来形成的化学键。
它是一种化合物中常见的键类型,也是有机化学和无机化学中最重要的键之一。
共价键的形成原理涉及到原子的电子结构和相互吸引力的作用。
共价键的形成原理可以通过量子力学的分子轨道理论来解释。
根据这个理论,原子中的电子存在于不同的能级上,并具有特定的轨道形状。
当两个原子靠近时,它们的电子轨道会发生重叠,形成新的分子轨道。
这个过程中,电子会互相影响,并且在轨道重叠区域中形成共享电子对。
这些共享电子对使得原子之间形成了共价键。
在共价键形成的过程中,原子的价电子起着关键的作用。
价电子是指原子最外层(相对于核心电子层)的电子,它们对共价键的形成贡献最大。
价电子的数量由原子的元素周期表位置决定。
通常来说,群号(组号)越高的元素拥有更多的价电子。
例如,氮原子有5个价电子,氧原子有6个价电子。
共价键的特点有以下几个方面:1.方向性:共价键具有方向性,即其中的电子对主要集中在轴线上。
这种方向性是由于原子的电子轨道的取向性所决定的。
2.强度:共价键的强度较大。
共享电子对使得原子之间形成了强大的相互引力,从而稳定了化合物的结构。
3.共享电子数:共价键中共享电子对的数量一般为2,但也可以是4、6甚至更多。
共享的电子数决定了共价键的类型,如单键、双键、三键等。
4.共享电子的稳定性:共享电子对的稳定性决定了共价键的稳定性。
共享电子对越稳定,共价键越难被破坏。
共价键是化学反应和化合物形成的基础。
它在有机化学和无机化学中起着核心的作用。
共价键的形成使得原子能够通过共享电子实现化学键的稳定,并且形成更复杂的化合物。
共价键的特性和稳定性决定了化合物的性质和化学反应的发生性。
同时,共价键也具有一定的反应性,可以通过化学反应断裂或者形成新的键。
这种反应性使得共价键在有机合成和有机反应中被广泛应用。
总之,共价键是通过共享电子对来形成的化学键。
它具有方向性、强度高、共享电子数不同和共享电子对稳定性不同的特点。
探索共价键与共轭体系的形成与性质
探索共价键与共轭体系的形成与性质共价键和共轭体系是有机化学中重要的概念,它们对于理解分子结构和化学反应机理具有重要的意义。
本文将探索共价键和共轭体系的形成与性质,带领读者一起深入了解这两个概念。
一、共价键的形成与性质共价键是指两个原子通过共享电子对而形成的化学键。
共价键的形成涉及到原子的电子结构和化学键的强度。
在共价键形成过程中,原子通过共享电子对来实现电子云的重叠,从而使得原子之间产生相互吸引力,形成化学键。
共价键的性质与原子的电负性有关。
电负性是描述原子吸引电子能力的物理量,电负性差异越大,共价键的极性越大。
共价键的极性会影响分子的性质,如溶解度、沸点和熔点等。
此外,共价键的长度也与原子的大小有关,原子半径越小,共价键越短。
二、共轭体系的形成与性质共轭体系是指分子中含有连续的π键的结构。
共轭体系的形成涉及到分子中的π电子和分子轨道的相互作用。
在共轭体系中,π电子通过轨道重叠形成共轭键,从而增强了分子的稳定性。
共轭体系的性质与分子的共轭程度有关。
共轭程度越高,分子的稳定性越高,化学反应活性也会发生变化。
此外,共轭体系还会影响分子的光学性质,如吸收和发射光的波长。
三、共价键与共轭体系的关系共价键和共轭体系是有机化学中密切相关的概念。
共价键的形成是共轭体系形成的基础,共轭体系的存在也会影响共价键的性质。
共价键的形成需要原子之间的电子云重叠,而共轭体系中的π电子能够提供额外的电子云,使得共价键更加稳定。
共轭体系的存在还会影响共价键的极性和键长,从而改变分子的性质。
共价键和共轭体系在有机化学中有广泛的应用。
它们不仅可以用来解释分子的结构和性质,还可以用来设计新的药物和材料。
通过深入研究共价键和共轭体系的形成与性质,我们能够更好地理解有机化学的基本原理,并为有机化学的发展做出贡献。
总结起来,共价键和共轭体系是有机化学中重要的概念。
共价键的形成涉及到原子的电子结构和化学键的强度,而共轭体系的形成涉及到分子中的π电子和分子轨道的相互作用。
课件1:2.1.1 共价键的特征与类型
思考 乙烯分子与溴发生加成反应时,断裂哪种类型的键? 为什么?
练习3.关于乙醇分子的说法正确的是( C )
A.分子中共含有8个极性键 B.分子中不含非极性键 C.分子中只含σ键 D.分子中含有1个π键
电子云相互重叠
σ键的成键过程:“头顶头”
s—s px—s px—px
σ键的特征是:以形
X
成化学键的两原子
核的连线为轴旋转,
共价键电子云的图
X 形不变,这种特征
成为轴对称。
形成σ键的电子 X 称为σ电子。
2.π键的形成
两个原子 相互接近
电子云重叠
π键的电子云
π键的成键过程:“肩并肩”
②键不能旋转;由于 键重叠程度要比键小, 所以键的强度要比键 大。稳定性:Z 键Z ﹥
2.共价键的方向性
电子所在的原子轨道都具有一定的形状,成键 原子的电子云尽可能达到最大重叠必须沿一定方向 交盖,所以共价键有方向性。它决定了分子的空间 构型。
小结: 共价键特征
饱和性 (原子形成分子时相互结合 的数量关系)
方向性 (决定分子的空间构型)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
三、共价键的形成
电子云在两个原子核间重叠,意味着电子出 现在核间的概率增大,电子带负电,因而可以形 象的说,核间电子好比在核间架起一座带负电的 桥梁,把带正电的两个原子核“黏结”在一起了。
N2分子中含1个σ键
z
z
和2个π键
y
y
x
小结:σ键和π键的成键规律
①s电子和s电子、s电子和p电子只能形成σ键; p电子和p电子既可形成σ键,又可能形成π键;且 p电子和p电子先形成σ键,后形成π键。
