第十章共价键与分子结构

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由于有的杂化轨道被孤电子对占据,因而所形成的杂化轨道中含的s成分就不完全一样,如NH3中,三个成键的sp

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杂化轨道中s成分一样,但被孤电子的占据的sp杂化轨道s成分就大。这种由于有孤电子对的占据而形成不完全等同的杂化轨道的过程就称作不等性杂化。

第四节:分子间作用力和氢键 上面讨论的化学键(离子键、共价键还有金属键),都是分子内部原子间较强的结合力,是决定分子化学性质的主要因素。在分子与分子之间,还存在着较弱的作用力,它是决定物质的沸点、熔点、溶解度等物理性质的重要因素。为了更好地说明分子间作用力,我们先

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来看分子极化的问题。 一、分子的极性 1.什么是分子的极性?

分子就整体而言,通常是电中性的,但其内部也是由带正电的核和核外电子组成的。与键一样,分子内部也有电荷分布是否均匀的问题,因此分子也有极性与否的问题。

非极性分子:相同原子形成单质分子,并且分子正负电荷重心重合。 H2、O2 极性分子:不同原子形成单质分子,并且分子中正负电荷重心不重合。 HCl 分子 电负性差 键型 分子类型 Cl2 0 非极性共价键 非极性分子 HCl >0 极性共价键 极性分子 CO2 >0 极性共价键 非极性分子

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NH3 >0 极性共价键 极性分子 SO2 >0 极性共价键 极性分子 BF3 >0 极性共价键 非极性分子 CCl4 >0 极性共价键 非极性分子 所以,键有极性,分子不一定有极性。 2.分子极性与键极性的关系: 分子的极性和键的极性都是反映体系内部电荷分布状况的物理量。不同的只是分子的极性是指整个分子而言,而键的极性是指分子中某个键来说的。 在双原子分子中,键的极性反映着整个分子的极性。键无极性,其分子就无极性。

多于两个原子的分子,分子的极性既取决于各个化学键,又取决于所有键的整体效果,也就是取决于分子的空间结

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构。

例如:O—C—O中,电负性O>C,共用电子对偏向O,C—O键是极性键,但由于CO2的空间结构是线型对称的,两个C—O键的极性相互抵消,其正负电荷重心是重合的,CO2是非极性分子。 BF3电负性F>B,但它的结构为正三角形,键的极性也能相互抵消,BF3是非极性分子。

CCl4是正四面体构型,键的极性也能相互抵消,C原子在四面体的中心,分子无极性。 3.偶极矩

不同的极性分子,极性是不同的,那么如何表示分子极性的大小呢?分子电偶极矩是衡量分子极性大小的物理

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