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