㈠ 化學鍵有幾種類型
化學鍵是純凈物分子內或晶體內相鄰兩個或多個原子(或離子)間強烈的相互作用力的統稱。使離子相結合或原子相結合的作用力通稱為化學鍵。化學鍵有3種類型 ,即離子鍵、共價鍵、金屬鍵。
㈡ 化學鍵類型
(1)離子鍵
離子鍵是正、負離子之間的靜電相互作用力,鍵力中等至強,主要取決於離子的電價和半徑。由於離子的靜電場為球形對稱,所以離子鍵沒有方向性,也沒有飽和性。
元素周期表中鹼金屬與鹼土金屬元素離子電位低,易於形成正離子,非金屬元素電負性大,易於形成負離子,這些元素相互結合形成典型的離子鍵。以離子鍵結合起來形成的晶體稱為離子晶體。離子晶體中離子被當作球體,力求作最緊密堆積,形成對稱性高的晶體。
(2)共價鍵
同種原子或電負性相差很小的原子結合成分子或晶體時,原子間的鍵合不能用離子鍵的靜電作用力來解釋,而是形成了另一種鍵,即共價鍵。共價鍵的形成是由於原子在相互靠近時,原子軌道相互重置,形成分子軌道,原子核之間的電子雲密度增加,電子雲同時受到兩核的吸引,因而使體系的能量降低。由兩個以上原子共用若干個電子構成的共價鍵稱為多原子共價鍵。共價鍵具有飽和性和方向性,鍵力中等至強,主要取決於原子價、原子間距和極化強度。原子晶體不作最緊密堆積,配位數較低,決定於鍵的飽和性和方向性。
(3)金屬鍵
金屬晶體中的金屬原子最外層電子的電離勢較低,易於脫離原子核的束縛,在整個晶體空間內運動,形成自由電子。它們和晶體中「正離子」構成的體系能有效地降低體系的能量,因而,金屬晶體被描寫為浸泡在自由電子氣中的正離子集合,而金屬正離子和「自由電子」之間的靜電相互作用力被看作是金屬鍵。金屬鍵無飽和性和方向性,鍵力一般不強,主要取決於原子間的距離與自由電子的多少。由此可見金屬鍵一方面和共價鍵類似,靠共用自由電子產生原子間的凝聚力,另一方面又和離子鍵類似,是正負電荷之間的靜電作用力。要從本質上深刻地揭示晶體周期勢場中金屬的本質,必須了解晶體的能帶理論(廖立兵,2000)。金屬晶體通常成最緊密堆積,具有最高的配位數。
(4)分子鍵
分子鍵是一種比離子鍵、共價鍵和金屬鍵弱得多的化學鍵,鍵能比上述3種鍵能小1~2個數量級(約幾個千卡/摩爾),它不會引起分子晶體內任一原子的電子運動狀態出現實質性的改變,是由分子的偶極之間引力相互作用形成,無飽和性和方向性。分子晶體為非球形分子作緊密堆積。
㈢ 化學鍵的具體類型有哪些具體具體
化學鍵的具體類型有離子鍵、共價鍵、金屬鍵。
離子鍵(ionic bond)
帶相反電荷離子之間的互相作用叫做離子鍵,成鍵的本質是 陰陽離子間的靜電作用。兩個原子間的電負性相差極大時,一般是金屬與非金屬。例如氯和鈉以離子鍵結合成氯化鈉。電負性大的氯會從電負性小的鈉搶走一個電子,以符合八隅體。之後氯會以-1價的方式存在,而鈉則以+1價的方式存在,兩者再以庫侖靜電力因正負相吸而結合在一起,因此也有人說離子鍵是金屬與非金屬結合用的鍵結方式。而離子鍵可以延伸,所以並無分子結構。
離子鍵亦有強弱之分。其強弱影響該離子化合物的熔點、沸點和溶解性等性質。離子鍵越強,其熔點越高。離子半徑越小或所帶電荷越多,陰、陽離子間的作用就越強。例如鈉離子的微粒半徑比鉀離子的微粒半徑小,則氯化鈉NaCl中的離子鍵較氯化鉀KCl中的離子鍵強,所以氯化鈉的熔點比氯化鉀的高。
化學鍵在本質上是電性的,原子在形成分子時,外層電子發生了重新分布(轉移、共用、偏移等),從而產生了正、負電性間的強烈作用力。但這種電性作用的方式和程度有所不同,所以又可將化學鍵分為離子鍵、共價鍵和金屬鍵等。離子鍵是原子得失電子後生成的陰陽離子之間靠靜電作用而形成的化學鍵。離子鍵的本質是靜電作用。由於靜電引力沒有方向性,陰陽離子之間的作用可在任何方向上,離子鍵沒有方向性。只有條件允許,陽離子周圍可以盡可能多的吸引陰離子,反之亦然,離子鍵沒有飽和性。不同的陰離子和陽離子的半徑、電性不同,所形成的晶體空間點陣並不相同。
共價鍵(covalent bond)
1.共價鍵是原子間通過共用電子對(電子雲重疊)而形成的相互作用。形成重疊電子雲的電子在所有成鍵的原子周圍運動。一個原子有幾個未成對電子,便可以和幾個自旋方向相反的電子配對成鍵,共價鍵飽和性的產生是由於電子雲重疊(電子配對)時仍然遵循泡利不相容原理。電子雲重疊只能在一定的方向上發生重疊,而不能隨意發生重疊。共價鍵方向性的產生是由於形成共價鍵時,電子雲重疊的區域越大,形成的共價鍵越穩定,所以,形成共價鍵時總是沿著電子雲重疊程度最大的方向形成(這就是最大重疊原理)。共價鍵有飽和性和方向性。
2.原子通過共用電子對形成共價鍵後,體系總能量降低。
共價鍵的形成是成鍵電子的原子軌道發生重疊,並且要使共價鍵穩定,必須重疊部分最大。由於除了s軌道之外,其他軌道都有一定伸展方向,因此成鍵時除了s-s的σ鍵(如H2)在任何方向都能最大重疊外,其他軌道所成的鍵都只有沿著一定方向才能達到最大重疊。 共價鍵的分類
金屬鍵
1.概述:化學鍵的一種,主要在金屬中存在。由自由電子及排列成晶格狀的金屬離子之間的靜電吸引力組合而成。由於電子的自由運動,金屬鍵沒有固定的方向,因而是非極性鍵。金屬鍵有金屬的很多特性。例如一般金屬的熔點、沸點隨金屬鍵的強度而升高。其強弱通常與金屬離子半徑成逆相關,與金屬內部自由電子密度成正相關(便可粗略看成與原子外圍電子數成正相關)。
2.改性共價鍵理論:在金屬晶體中,自由電子作穿梭運動,它不專屬於某個金屬離子而為整個金屬晶體所共有。這些自由電子與全部金屬離子相互作用,從而形成某種結合,這種作用稱為金屬鍵。由於金屬只有少數價電子能用於成鍵,金屬在形成晶體時,傾向於構成極為緊密的結構,使每個原子都有盡可能多的相鄰原子(金屬晶體一般都具有高配位數和緊密堆積結構),這樣,電子能級可以得到盡可能多的重疊,從而形成金屬鍵。上述假設模型叫做金屬的自由電子模型,稱為改性共價鍵理論。這一理論是1900年德魯德(drude)等人為解釋金屬的導電、導熱性能所提出的一種假設。這種理論先後經過洛倫茨(Lorentz,1904)和佐默費爾德(Sommerfeld,1928)等人的改進和發展,對金屬的許多重要性質都給予了一定的解釋。但是,由於金屬的自由電子模型過於簡單化,不能解釋金屬晶體為什麼有結合力,也不能解釋金屬晶體為什麼有導體、絕緣體和半導體之分。隨著科學和生產的發展,主要是量子理論的發展,建立了能帶理論。
㈣ 化學鍵有哪些常見的類型
共價鍵
自由鍵
高中就這些了
㈤ 關於化學鍵的類型
①按照類型有:金屬鍵、共價鍵、離子鍵、配位鍵、氫鍵(不屬化學鍵范疇,屬於范德華力的一種特殊形式);
②在共價鍵中又有:極性共價鍵和非極性共價鍵;
③有機裡面有:cc單鍵
cc雙鍵
cc三鍵
離域π鍵。
㈥ 化學鍵有哪些
化學鍵(chemical bond)是指分子內或晶體內相鄰兩個或多個原子(或離子)間強烈的相互作用力的統稱.高中定義:使離子相結合或原子相結合的作用力通稱為化學鍵.
包括離子鍵、共價鍵、金屬鍵、極性鍵、非極性鍵、配位鍵等.
化學鍵(chemical bond)是純凈物分子內或晶體內相鄰兩個或多個原子(或離子)間強烈的相互作用力的統稱。使離子相結合或原子相結合的作用力通稱為化學鍵。
離子鍵、共價鍵、金屬鍵各自有不同的成因,離子鍵是通過原子間電子轉移,形成正負離子,由靜電作用形成的。共價鍵的成因較為復雜,路易斯理論認為,共價鍵是通過原子間共用一對或多對電子形成的,其他的解釋還有價鍵理論,價層電子互斥理論,分子軌道理論和雜化軌道理論等。金屬鍵是一種改性的共價鍵,它是由多個原子共用一些自由流動的電子形成的。
在一個水分子中2個氫原子和1個氧原子就是通過化學鍵結合成水分子。由於原子核帶正電,電子帶負電,所以我們可以說,所有的化學鍵都是由兩個或多個原子核對電子同時吸引的結果所形成。化學鍵有3種類型 ,即離子鍵、共價鍵、金屬鍵(氫鍵不是化學鍵,它是分子間力的一種)。
㈦ 化學鍵類型有哪些
化學鍵一般分為金屬鍵、離子鍵和共價鍵。
(1) 金屬鍵:金屬原子外層價電子游離成為自由電子後,靠自由電子的運動將金屬離子或原子聯系在一起的作用,稱為金屬鍵。
金屬鍵的本質:金屬離子與自由電子之間的庫侖引力。
(2)離子鍵:電負性很小的金屬原子和電負性很大的非金屬離原子相互靠近時,金屬原子失電子形成正離子,非金屬離原子得到原子形成負離子,由正、負離子靠靜電引力形成的化學鍵。
(3)共價鍵:分子內原子間通過共用電子對(電子雲重疊)所形成的化學鍵。可用價鍵理論來說明共價鍵的形成。
價鍵理論:價鍵理論認為典型的共價鍵是在非金屬單質或電負性相差不大的原子之間通過電子的相互配對而形成。原子中一個未成對電子只能和另一顆原子中自旋相反的一個電子配對成鍵,且成鍵時原子軌道要對稱性匹配,並實現最大程度的重疊。
(7)化學鍵的類型有哪些擴展閱讀:
化學鍵的本質就是電磁相互作用,由於另一顆原子核的靠近,電子感受到的靜電場發生了變化,其相應的運動狀態也會發生變化,電子運動狀態變化的過程就是成鍵過程。
這些都是共價鍵的經典描述,實際上電子不繞核旋轉也不再原子之間。電子之間確實會排斥但是和核之間還有吸引,簡單一點可以認為是一個整體的平衡。
㈧ 幾種化學鍵的類型
化學鍵的種類有:離子鍵、共價鍵、金屬鍵。
化學鍵是純凈物分子內或晶體內相鄰兩個或多個原子(或離子)間強烈的相互作用力的統稱。使離子相結合或原子相結合的作用力通稱為化學鍵。
離子鍵、共價鍵、金屬鍵各自有不同的成因,離子鍵是通過原子間電子轉移,形成正負離子,由靜電作用形成的。共價鍵的成因較為復雜,路易斯理論認為,共價鍵是通過原子間共用一對或多對電子形成的,其他的解釋還有價鍵理論,價層電子互斥理論,分子軌道理論和雜化軌道理論等。金屬鍵是一種改性的共價鍵,它是由多個原子共用一些自由流動的電子形成的。
化學鍵主要有三種基本類型,即離子鍵、共價鍵和金屬鍵。
一、離子鍵
離子鍵是由電子轉移(失去電子者為陽離子,獲得電子者為陰離子)形成的。即正離子和負離子之間由於靜電引力所形成的化學鍵。離子既可以是單離子,如Na+、CL-;也可以由原子團形成;如SO4 2-,NO3-等。
離子鍵的作用力強,無飽和性,無方向性。離子鍵形成的礦物總是以離子晶體的形式存在。
二、共價鍵
共價鍵的形成是相鄰兩個原子之間自旋方向相反的電子相互配對,此時原子軌道相互重疊,兩核間的電子雲密度相對地增大,從而增加對兩核的引力。共價鍵的作用力很強,有飽和性與方向性。因為只有自旋方向相反的電子才能配對成鍵,所以共價鍵有飽和性;另外,原子軌道互相重疊時,必須滿足對稱條件和最大重疊條件,所以共價鍵有方向性。共價鍵又可分為三種:
(1)非極性共價鍵 形成共價鍵的電子雲正好位於鍵合的兩個原子正中間,如金剛石的C—C鍵。
(2)極性共價鍵 形成共價鍵的電子雲偏於對電子引力較大的一個原子,如Pb—S 鍵,電子雲偏於S一側,可表示為Pb→S。
(3)配價鍵 共享的電子對只有一個原子單獨提供。如Zn—S鍵,共享的電子對由鋅提供,Z:+ ¨..S:=Z n→S
共價鍵可以形成兩類晶體,即原子晶體共價鍵與分子晶體。原子晶體的晶格結點上排列著原子。原子之間有共價鍵聯系著。在分子晶體的晶格結點上排列著分子(極性分子或非極性分子),在分子之間有分子間力作用著,在某些晶體中還存在著氫鍵。關於分子鍵精闢氫鍵後面要講到。
三、金屬鍵
由於金屬晶體中存在著自由電子,整個金屬晶體的原子(或離子)與自由電子形成化學鍵。這種鍵可以看成由多個原子共用這些自由電子所組成,所以有人把它叫做改性的共價鍵。對於這種鍵還有一種形象化的說法:「好象把金屬原子沉浸在自由電子的海洋中」。金屬鍵沒有方向性與飽和性。
和離子晶體、原子晶體一樣,金屬晶體中沒獨立存在的原子或分子;金屬單質的化學式(也叫分子式)通常用化學符號來表示。
上述三種化學鍵是指分子或晶體內部原子或離子間的強烈作用力。但它沒有包括所有其他可
分類:在一個水分子中2個氫原子和1個氧原子就是通過化學鍵結合成水分子。由於原子核帶正電,電子帶負電,所以我們可以說,所有的化學鍵都是由兩個或多個原子核對電子同時吸引的結果所形成。化學鍵有3種類型 ,即離子鍵、共價鍵、金屬鍵(氫鍵不是化學鍵,它是分子間力的一種)。
離子鍵(ionic bond)
帶相反電荷離子之間的互相作用叫做離子鍵,成鍵的本質是陰陽離子間的靜電作用。兩個原子間的電負性相差極大時,一般是金屬與非金屬。例如氯和鈉以離子鍵結合成氯化鈉。電負性大的氯會從電負性小的鈉搶走一個電子,以符合八隅體。之後氯會以-1價的方式存在,而鈉則以+1價的方式存在,兩者再以庫侖靜電力因正負相吸而結合在一起,因此也有人說離子鍵是金屬與非金屬結合用的鍵結方式。而離子鍵可以延伸,所以並無分子結構。
離子鍵亦有強弱之分。其強弱影響該離子化合物的熔點、沸點和溶解性等性質。離子鍵越強,其熔點越高。離子半徑越小或所帶電荷越多,陰、陽離子間的作用就越強。例如鈉離子的微粒半徑比鉀離子的微粒半徑小,則氯化鈉NaCl中的離子鍵較氯化鉀KCl中的離子鍵強,所以氯化鈉的熔點比氯化鉀的高。
定義:離子鍵是由正負離子之間通過靜電作用而形成的,正負離子為球形或者近似球形,電荷球形對稱分布,那麼離子鍵就可以在各個方向上發生靜電作用,因此是沒有方向性的。
離子鍵概念:帶相反電荷離子之間的相互作用稱為離子鍵。
成鍵微粒:陰離子、陽離子。
成鍵本質:靜電作用。靜電作用包括陰、陽離子間的靜電吸引作用和電子與電子之間、原子核與原子核之間的靜電排斥作用。(一吸,兩斥)
成鍵原因:①原子相互得失電子形成穩定的陰、陽離子。②離子間吸引與排斥處於平衡狀態。③體系的總能量降低。
存在范圍:離子鍵存在於大多數強鹼、鹽及金屬氧化物中。
一個離子可以同時與多個帶相反電荷的離子互相吸引成鍵,雖然在離子晶體中,一個離子只能與幾個帶相反電荷的離子直接作用(如NaCl中Na+可以與6個Cl-直接作用),但是這是由於空間因素造成的。在距離較遠的地方,同樣有比較弱的作用存在,因此是沒有飽和性的。化學鍵的概念是在總結長期實踐經驗的基礎上建立和發展起來的,用來概括觀察到的大量化學事實,特別是用來說明原子為何以一定的比例結合成具有確定幾何形狀的、相對穩定和相對獨立的、性質與其組成原子完全不同的分子。開始時,人們在相互結合的兩個原子之間畫一根短線作為化學鍵的符號 ;電子發現以後 ,1916年G.N.路易斯提出通過填滿電子穩定殼層形成離子和離子鍵或者通過兩個原子共有一對電子形成共價鍵的概念,建立化學鍵的電子理論。
量子理論建立以後,1927年 W.H.海特勒和F.W.倫敦通過氫分子的量子力學處理,說明了氫分子穩定存在的原因 ,原則上闡明了化學鍵的本質。通過以後許多人 ,特別是L.C.鮑林和R.S.馬利肯的工作,化學鍵的理論解釋已日趨完善。
化學鍵在本質上是電性的,原子在形成分子時,外層電子發生了重新分布(轉移、共用、偏移等),從而產生了正、負電性間的強烈作用力。但這種電性作用的方式和程度有所不同,所以又可將化學鍵分為離子鍵、共價鍵和金屬鍵等。離子鍵是原子得失電子後生成的陰陽離子之間靠靜電作用而形成的化學鍵。離子鍵的本質是靜電作用。由於靜電引力沒有方向性,陰陽離子之間的作用可在任何方向上,離子鍵沒有方向性。只有條件允許,陽離子周圍可以盡可能多的吸引陰離子,反之亦然,離子鍵沒有飽和性。不同的陰離子和陽離子的半徑、電性不同,所形成的晶體空間點陣並不相同。
共價鍵:
1、共價鍵是原子間通過共用電子對(電子雲重疊)而形成的相互作用。形成重疊電子雲的電子在所有成鍵的原子周圍運動。一個原子有幾個未成對電子,便可以和幾個自旋方向相反的電子配對成鍵,共價鍵飽和性的產生是由於電子雲重疊(電子配對)時仍然遵循泡利不相容原理。電子雲重疊只能在一定的方向上發生重疊,而不能隨意發生重疊。共價鍵方向性的產生是由於形成共價鍵時,電子雲重疊的區域越大,形成的共價鍵越穩定,所以,形成共價鍵時總是沿著電子雲重疊程度最大的方向形成(這就是最大重疊原理)。共價鍵有飽和性和方向性。
2、原子通過共用電子對形成共價鍵後,體系總能量降低。
共價鍵的形成是成鍵電子的原子軌道發生重疊,並且要使共價鍵穩定,必須重疊部分最大。由於除了s軌道之外,其他軌道都有一定伸展方向,因此成鍵時除了s-s的σ鍵(如H2)在任何方向都能最大重疊外,其他軌道所成的鍵都只有沿著一定方向才能達到最大重疊。
共價鍵的分類:共價鍵有不同的分類方法。
(1) 按共用電子對的數目分,有單鍵(Cl—Cl)、雙鍵(C=C)、三鍵(N≡N,C≡C)等。
(2) 按共用電子對是否偏移分類,有極性鍵(H—Cl)和非極性鍵(Cl—Cl)。
(3) 按提供電子對的方式分類,有正常的共價鍵和配位鍵(共用電子對由一方提供,另一方提供空軌道。
如銨根離子中的N—H鍵中有一個屬於配位鍵)。
(4) 按電子雲重疊方式分,有σ鍵(電子雲沿鍵軸方向,以「頭碰頭」方式成鍵。如C—C。)和π鍵(電子雲沿鍵軸兩側方向,以「肩並肩」方向成鍵。如C=C中鍵能較小的鍵,C=C中有一個σ鍵與一個π鍵。)等
3、舊理論:共價鍵形成的條件是原子中必須有成單電子,自旋方向必須相反,由於一個原子的一個成單電子只能與另一個成單電子配對,因此共價鍵有飽和性。如H原子與Cl原子形成HCl分子後,不能再與另外一個Cl形成HCl2了。
4、新理論:共價鍵形成時,成鍵電子所在的原子軌道發生重疊並分裂,成鍵電子填入能量較低的軌道即成鍵軌道。如果還有其他的原子參與成鍵的話,其所提供的電子將會填入能量較高的反鍵軌道,形成的分子也將不穩定。 像HCl這樣的共用電子對形成分子的化合物叫做共價化合物。
化合物分類:
1.離子化合物:由陽離子和陰離子構成的化合物。
大部分鹽(包括所有銨鹽),強鹼,大部分金屬氧化物,金屬氫化物。 活潑的金屬元素與活潑非金屬元素形成的化合物中不一定都是以離子鍵結合的,如AICI3、FeCl3、BeCl2等不是通過離子鍵結合的。非金屬元素之間也可形成離子化合物,如銨鹽都是離子化合物。
2、共價化合物:主要以共價鍵結合形成的化合物,叫做共價化合物。
非金屬氧化物,酸,弱鹼,少部分鹽,非金屬氫化物。
3、在離子化合物中一定含有離子鍵,可能含有共價鍵。在共價化合物中一定不存在離子鍵。
金屬鍵:
1、概述:化學鍵的一種,主要在金屬中存在。由自由電子及排列成晶格狀的金屬離子之間的靜電吸引力組合而成。由於電子的自由運動,金屬鍵沒有固定的方向,因而是非極性鍵。金屬鍵有金屬的很多特性。例如一般金屬的熔點、沸點隨金屬鍵的強度而升高。其強弱通常與金屬離子半徑成逆相關,與金屬內部自由電子密度成正相關(便可粗略看成與原子外圍電子數成正相關)。
2、改性共價鍵理論:在金屬晶體中,自由電子作穿梭運動,它不專屬於某個金屬離子而為整個金屬晶體所共有。這些自由電子與全部金屬離子相互作用,從而形成某種結合,這種作用稱為金屬鍵。由於金屬只有少數價電子能用於成鍵,金屬在形成晶體時,傾向於構成極為緊密的結構,使每個原子都有盡可能多的相鄰原子(金屬晶體一般都具有高配位數和緊密堆積結構),這樣,電子能級可以得到盡可能多的重疊,從而形成金屬鍵。上述假設模型叫做金屬的自由電子模型,稱為改性共價鍵理論。這一理論是1900年德魯德(drude)等人為解釋金屬的導電、導熱性能所提出的一種假設。這種理論先後經過洛倫茨和佐默費爾德等人的改進和發展,對金屬的許多重要性質都給予了一定的解釋。但是,由於金屬的自由電子模型過於簡單化,不能解釋金屬晶體為什麼有結合力,也不能解釋金屬晶體為什麼有導體、絕緣體和半導體之分。隨著科學和生產的發展,主要是量子理論的發展,建立了能帶理論。
定域鍵:只存在於兩個原子之間的共價鍵。只包含定域鍵的多原子分子可以看成是由相對獨立的兩個原子之間的化學鍵把原子連接起來形成的,這是忽略了相鄰化學鍵的影響,而把描述雙原子分子中化學鍵的方法用到多原子分子的定域鍵上。如乙烯中有一個C-C和四個C-H σ鍵、一個C-C π鍵。定域鍵具有比較恆定的鍵性質。例如一定類型定域鍵的鍵長、鍵偶極矩、鍵極化度、鍵力常數、鍵能等在不同分子中近似保持不變。因此,分子的有關廣延性質可近似表示為相應的鍵性質之和。定域鍵的這種特點在化學中得到廣泛的應用,例如從鍵能計算分子的原子化能近似值。這種模型較好地反映了由鍵上電子雲所確定的分子性質如鍵能、鍵長、鍵角、鍵偶極、鍵極化度等。 這種圍繞兩個原子的分子軌道成為定域軌道。
極性鍵:在化合物分子中,不同種原子形成的共價鍵,由於兩個原子吸引電子的能力不同,共用電子對必然偏向吸引電子能力較強的原子一方,因而吸引電子能力較弱的原子一方相對的顯正電性。這樣的共價鍵叫做極性共價鍵,簡稱極性鍵。
舉例:HCl分子中的H-Cl鍵屬於極性鍵
有一個簡單的判斷極性鍵與非極性鍵的方法,比較形成該化合物中各原子的原子量,一般來說,相對原子質量越大的原子吸引電子能力更強。但是要注意,有極性鍵構成的化合物,不一定是極性化合物,例如甲烷,它就是有極性鍵的非極性分子(原因是正負電荷中心重合)。
非極性鍵:由同種元素的原子間形成的共價鍵,叫做非極性共價鍵。同種原子吸引共用電子對的能力相等,成鍵電子對勻稱地分布在兩核之間,不偏向任何一個原子,成鍵的原子都不顯電性。非極性鍵可存在於單質分子中(如H2中H—H鍵、O2中O=O鍵、N2中N≡N鍵),也可以存在於化合物分子中(如C2H2中的C—C鍵)。非極性鍵的鍵偶極矩為0。以非極性鍵結合形成的分子都是非極性分子。存在於非極性分子中的鍵並非都是非極性鍵,如果一個多原子分子在空間結構上的正電荷幾何中心和負電荷幾何中心重合,那麼即使它由極性鍵組成,那麼它也是非極性分子。由非極性鍵結合形成的晶體可以是原子晶體,也可以是混合型晶體或分子晶體。例如,碳單質有三類同素異形體:依靠C—C非極性鍵可以形成正四面體骨架型金剛石(原子晶體)、層型石墨(混合型晶體),也可以形成球型碳分子富勒烯C60(分子晶體)。
舉例:Cl2分子中的Cl-Cl鍵屬於非極性鍵
㈨ 化學鍵有幾種類型
一、離子鍵
帶相反電荷離子之間的互相作用叫做離子鍵(Ionic Bond),成鍵的本質是陰陽離子間的靜電作用。兩個原子間的電負性相差極大時,一般是金屬與非金屬。例如氯和鈉以離子鍵結合成氯化鈉。電負性大的氯會從電負性小的鈉搶走一個電子,以符合八隅體。
之後氯會以-1價的方式存在,而鈉則以+1價的方式存在,兩者再以庫侖靜電力因正負相吸而結合在一起,因此也有人說離子鍵是金屬與非金屬結合用的鍵結方式。而離子鍵可以延伸,所以並無分子結構。
離子鍵亦有強弱之分。其強弱影響該離子化合物的熔點、沸點和溶解性等性質。離子鍵越強,其熔點越高。離子半徑越小或所帶電荷越多,陰、陽離子間的作用就越強。例如鈉離子的微粒半徑比鉀離子的微粒半徑小,則氯化鈉NaCl中的離子鍵較氯化鉀KCl中的離子鍵強,所以氯化鈉的熔點比氯化鉀的高。
二、共價鍵
原子間通過共用電子形成的化學鍵,叫做共價鍵。
共價鍵的形成是成鍵電子的原子軌道發生重疊,並且要使共價鍵穩定,必須重疊部分最大。由於除了s軌道之外,其他軌道都有一定伸展方向,因此成鍵時除了s-s的σ鍵(如H2)在任何方向都能最大重疊外,其他軌道所成的鍵都只有沿著一定方向才能達到最大重疊。
三、金屬鍵
化學鍵的一種,主要在金屬中存在。由自由電子及排列成晶格狀的金屬離子之間的靜電吸引力組合而成。由於電子的自由運動,金屬鍵沒有固定的方向,因而是非極性鍵。金屬鍵有金屬的很多特性。
例如一般金屬的熔點、沸點隨金屬鍵的強度而升高。其強弱通常與金屬離子半徑成逆相關,與金屬內部自由電子密度成正相關(便可粗略看成與原子外圍電子數成正相關)。
化學鍵理論
在「純」離子鍵合的(不切實際的)限制中,電子完美地定位在鍵合中的兩個原子之一上。經典物理學可以理解這種鍵。原子之間的力以各向同性的連續靜電勢為特徵。它們的大小與電荷差異成簡單的比例。
價鍵 (VB) 理論或分子軌道 (MO) 理論可以更好地理解共價鍵。可以使用氧化數、形式電荷和電負性等概念來理解所涉及原子的特性。鍵內的電子密度不分配給單個原子,而是在原子之間離域。在價鍵理論中,鍵合被概念化為由兩個原子通過原子軌道重疊定位和共享的電子對建立。
軌道雜化和共振的概念增強電子對鍵的這個基本概念。在分子軌道理論中,鍵合被視為離域並分布在延伸到整個分子並適應其對稱特性的軌道中,通常通過考慮原子軌道的線性組合(LCAO)。價鍵理論通過空間局部化在化學上更加直觀,使注意力集中在分子發生化學變化的部分。
相比之下,從量子力學的角度來看,分子軌道更「自然」,軌道能量具有物理意義,並且與光電子能譜的實驗電離能直接相關.因此,價鍵理論和分子軌道理論通常被視為相互競爭但互補的框架,可以提供對化學系統的不同見解。
作為電子結構理論的方法,MO 和 VB 方法都可以給出任何所需精度水平的近似值,至少在原則上是這樣。但是,在較低級別,近似值不同,一種方法可能比另一種方法更適合涉及特定系統或屬性的計算。
與純離子鍵中球對稱的庫侖力不同,共價鍵通常是定向的和各向異性的。這些通常根據它們相對於分子平面的對稱性分類為sigma 鍵和pi 鍵。在一般情況下,原子形成介於離子鍵和共價鍵之間的鍵,這取決於所涉及原子的相對電負性。這種類型的鍵稱為極性共價鍵。
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