第八章 化学键和分子、晶体结构Chapter 8 Chemical Bonds and Structures ofMolecules & Crystals这一章是化学的核心，因为结构决定性质。如白磷、红磷的结构不同，性质也不同；石墨、金刚石和 C60等的结构不同，性质也不同。这一章重点讲授共价键、离子键、金属键以及分子几何构型、金属晶体、原子晶体和离子晶体的晶体结构。另外我们也讨论分子间的作用力以及对分子晶体的一些性质的影响。§8-1 共价键与分子几何构型Covalent Bonds and Molecular Geometric Structure一、经典共价键理论（Classical Covalent Bond Theory） Lewis Structure (Octet Rule)（八电子规则） 1．基本思想：当 ns、np 原子轨道充满电子，会成为八电子构型，该电子构型是稳定的，所以在共价分子中，每个原子都希望成为八电子构型（H 原子为 2 电子构型）。 2．共价分子中成键数和孤电子对数的计算：例如：P4S3、HN3、N 、H2CN2（重氮甲烷）、NO(1) 计算步骤： a．令 no 共价分子中，所有原子形成八电子构型（H 为 2 电子构型）所需要的电子总数 b．令 n v 共价分子中，所有原子的价电子数总和 c．令 ns 共价分子中，所有原子之间共享电子总数 ns = no nv ，ns/2 = (no nv) / 2 = 成数d．令 nl 共价分子中，存在的孤电子数。（或称未成键电子数） nl = nv ns ，nl/2 = (nv ns)/2 = 孤对电子对数P4S3HN3NH2CN2NOno7×8 = 562 + 3×8 = 265×8 = 402×2 + 8×3 = 284×8 = 32nv4×5 + 3×6 = 381 + 3×5 = 165×5 1 = 241×2 + 4 + 5×2 = 165 + 6×3 + 1 = 24ns / 2(56 38)/2 = 9(26 16)/2 = 5(40 24) / 2 = 8(28 16)/2 = 6(32 24)/2 = 4 3．Lewis 结构式的书写 CH2N2（重氮甲烷） 当 Lewis 结构式不只一种形式时，如何来判断这些 Lewis 结构式的稳定性呢？如 HN3可以写出三种可能的 Lewis 结构式，可以写出四种可能的 Lewis 结构式，而重氮甲烷只能写出两种可能的 Lewis 结构式。 4．Lewis 结构式稳定性的判据 形式电荷 QF（formal charge） (1) QF的由来 以 CO 为例 no = 2 8 = 16 nv = 4 + 6 =10 ns / 2 = (16 10) / 2 = 3 n l / 2 = (10 6) / 2 = 4为了形成三对平等的共价键，可以看作...
