第三单元 共价键 原子晶体共价键理论原子结构示意图.电子轨道示意图一、价键理论〔VB，valence bond theory〕价键理论的三个要点：1. 定域性：自旋反平行的两个电子绕核做高速运动，属于成键原子共同所有。电子对在两核之间出现的几率最大；2. 饱和性：每个原子成键的总数或以单键连接的原子数目是一定的。原子中的成单电子数决定成键总数；3. 方向性：原子轨道有一定的方向性〔s，p，d〕，与相连原子轨道重叠成键要满足最大重叠条件。因此，一个原子与周围原子形成共价键有一定的角度原子轨道重叠情况示意图成键方向对分子结构的影响二、杂化轨道理论〔hybrid orbital theory〕1931 年，鲍林〔Pauling L〕提出原子轨道杂化理论。碳原子轨道的这种转化过程成为碳原子的杂化。1. 杂化与杂化轨道：杂化是指在形成分子时，由于原子间的相互影响，假设干不同类型而能量相近的原子轨道混合起来，重新组合成一组新轨道的过程。所形成的新轨道称为杂化轨道。2. 孤立的原子不可能发生杂化，只有在形成分子的过程中才会发生。3. 在杂化前后，原子轨道的数目保持不变。4. 条件不同，杂化轨道类型可能不同。5. 碳原子的杂化：(1)sp3 杂化：原子轨道在杂化过程中经过一个激发态这是用一个 2s 轨道和三个 2p 轨道进行的杂化，故称为 sp3 杂化。与基态轨道相比，杂化轨道具有以下特点： a). 能量相等，成分相同〔1/4s 轨道和 3/4p 轨道〕； b). 杂化轨道的电子云分布更集中，可使成键轨道间的重叠局部增大，成键能力增强； c). sp3杂化轨道在空间尽量伸展，呈最稳定正四面体型，轨道夹角 109°28′。 sp3杂化又称为正四面体杂化。(2)sp2杂化：由 2s 轨道核两个 2p 轨道杂化，形成三个等同的 sp2 杂化轨道。另有一个 2p 轨道不参加杂化。 a)杂化轨道成分：1/3s 轨道和 2/3p 轨道； b)成键能力较 sp3 杂化轨道弱，但较未杂化轨道强； c)杂化轨道呈平面三角形，夹角 120°。未杂化 2p 轨道垂直于这一平面。(3)sp 杂化由 2s 轨道核一个 2p 轨道杂化，形成两个等同的 sp 杂化轨道。另有两个 2p 轨道不参加杂化。 a)杂化轨道成分：1/2s 轨道和 1/2p 轨道； b)成键能力较 sp2 杂化轨道弱，但较未杂化轨道强； c)杂化轨道呈直线型，夹角 180°。另两个未杂化 2p 轨道与这一直线两两垂直。三、σ 键和 π共价键具有方向性。根据成键的方向不同，分为 σ 键和 π 键。 σ 键和 π 键是...
