化学成键

化学键:把一种化学物质中不同成分结合在一起的吸引力叫做化学键。

科塞尔-刘易斯化学键法

刘易斯提出，原子是一个带正电的“核”(包含原子核和内层电子)，而最外层最多可以容纳8个电子。他还说，核被一个立方体包围，八个电子占据了立方体的八个角。刘易斯假设，当原子通过化学键连接在一起时，它们达到了稳定的八隅体。

例子:钠的外层电子将占据立方体的一个角，而惰性气体的外层电子将占据立方体的所有八个角。

化学键既可以通过电子的转移形成，也可以通过电子的共享形成。一旦键形成，每个原子就会得到一个黑色的外层八隅电子。

外层的电子被称为价电子，因为它们是参与成键的电子。内壳层的电子通常不参与成键，因为它们受到很好的保护。刘易斯提出了简单的符号来表示原子中的价电子。这些符号叫做路易斯符号。

刘易斯符号的意义:价电子数由原子符号周围的圆点数表示。价电子的数量给出了公约数的概念组价元素的。一般来说，原子价要么等于刘易斯符号中的点数，要么等于8减去点数。

例子:NaCl的形成说明了Kossel理论:

Na→Na⁺+ e^-

(Ne) 3 s¹(东北)

Cl + e^－1→Cl^-

(Ne) 3 s²3 p⁵(Ne) 3 s²3 p⁶或[阿拉伯文]

Na⁺+氯^-→NaCl或Na⁺Cl^-

注:这里Ne代表Neon

正离子和负离子之间由于静电吸引而形成的键称为电价键。因此，电子价等于离子上的单位电荷数。

八隅体规则:(科塞尔和刘易斯1916):原子可以通过转移价电子或共享价电子来结合，从而在它们的价壳层中获得一个八隅体。

共价键:当化学键通过共用电子而形成时，称为共价键。共用一对电子会形成单键，共用两对电子会形成双键，共用三对电子会形成三键。下面是一些例子。

在多原子离子的情况下，净电荷是由离子作为一个整体，而不是由一个特定的原子。但是，给每个原子分配形式电荷是可行的。多原子分子或离子中原子的形式电荷被定义为自由态原子的价电子数与路易斯结构中分配给该原子的电子数之差。bdapp官方下载安卓版

正式费用(F.C.) =总数。自由原子中价电子的总数目-总数目。非成键(孤对)电子- 1 / 2(成键(共享)电子总数

例子:让我们以臭氧分子(O_3.)，其路易斯结构如下所示，其中原子编号为1、2和3。

中心O原子的形式电荷(1)

' = 6-2-1/2(6) = +1 '

O原子的形式电荷(2)

' =6-4-1/2(4) = 0 '

O原子的形式电荷(3)

' = 6-6-1/2(2) = 1”

所以,阿_3.与形式电荷一起可以表示如下:

形式电荷并不表示分子内部的电荷分离。表示形式电荷只有助于追踪分子中的价电子。它有助于从许多可能的刘易斯结构中选择一个给定物种的最低能量结构。能量最低的结构通常是原子上形式电荷最小的结构。形式电荷是一个基于纯共价键观点的因素。

中心原子的不完整八隅体:在某些化合物中，围绕中心原子的电子数少于8个。对于价电子少于4个的元素尤其如此。示例:LiCl, BeH₂和BCl_3.

电子的分子:电子数为奇数的分子不满足八隅体规则。例如:NO和NO₂

扩大八隅体:第三周期以内和以外的元素也有3d轨道可供成键(3s和3p轨道除外)。在这些元素的许多化合物中，中心原子周围有8个以上的价电子。这种情况被称为扩展八隅体。例子:PF₅,科幻小说₆H₂所以₄等。