8电子稳定结构:
每个原子最外层都有8个电子。
规律总结:
①分子中若含有氢元素,则氢原子不能满足最外层八电子稳定结构,但它满足K层为最外层两个电子的稳定结构。同样Be原子最外层只有两个电子,在其化合物中最外层电子数也不可能满足八电子的稳定结构。
②分子中若不含有氢元素,可按下述方法进行判断:若某元素的化合价的绝对值与其原子最外层电子数之和等于八,则该元素的原子最外层满足八电子的稳定结构;否则不满足。例如:CO
2分子中,碳元素的化合价为+4价,碳原子最外层电子数为四,二者之和为八,则碳原子满足最外层八电子稳定结构;氧元素化合价为-2(其绝对值为2),氧原子最外层电子数为六,二者之和为八,则氧原子也满足最外层八电子的稳定结构。如NO
2分子中,氮元素的化合价为+4价,氮原子最外层的电子数为五,二者之和为九,故氮原子不满足最外层八电子的稳定结构。再如BF
3分子中,硼元素的化合价为+3,硼原子最外层的电子数为三,二者之和为六,故硼原子不满足最外层八电子的稳定结构。
③若为同种元素组成的双原子分子,则看该元素原子的最外层电子数目与其在分子中形成的共价键的数目之和是否为八,若为八,则其最外层满足八电子结构,反之不满足。如常见的X
2(卤素单质)、O
2、N
2等双原子单质分子中原子最外层为八电子稳定结构。
极性键和非极性键:
(1)非极性键:同种元素的原子间形成的共价键(共用电子对不偏移,成键原子双方不显电性)。
如:在非金属单质(H
2 Cl
2 O
2)、共价化合物(H
2O
2 多碳化合物)、离子化合物(Na
2O
2 CaC
2)中存在。
(2)极性键:不同元素的原子间形成的共价键(共用电子对偏向吸引电子能了强的一方,该元素显负价,偏离吸引电子能力弱的一方,该元素显正价)。如:在共价化合物(HCl H
2O CO
2 NH
3)、某些离子化合物(NaOH Na
2SO
4 NH
4Cl)中存在。
分子空间构型、键的极性与分子的极性:
化学键与物质类别:
1.只含有极性共价键的物质:一般是不同非金属元素构成的共价化合物。例如:等。
2.只含非极性共价键的物质:同种非金属元素构成的单质。例如:、金刚石等。
3.既有极性键又有非极性键的物质。例如:等。
4.只含有离子键的物质:活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物。例如:等。
5.既有离子键又有非极性键的物质。例如:等。
6.既有离子键又有极性键的物质。例如:等。
7.由离子键、共价键、配位键构成的物质。例如:等。
8.只含有共价键而无范德华力的物质。例如:金刚石、晶体硅、等原子晶体。
9.由强极性键构成但又不是强电解质的物质。例如:HF。
10.没有化学键的物质。例如:稀有气体(等)。
共价键的键参数:
(1)键能:指气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量。键能越大,化学键越稳定。
(2)键长:指成键原子的核间距。键长越短,共价键越稳定。
注意:我们通常通过比较两原子的共价半径来比较共价单键键长的大小,但共价键的键长并不等于两原子的共价半径之和。
(3)键角:在多原子分子内,两个共价键之间的夹角。
键角是描述分子立体结构的重要参数。多原子分子的键角是一定的,表明共价键具有方向性。
说明:键长、键能决定共价键的强弱和分子的稳定性。原子半径越小,键长越短,键能越大,分子越稳定。例如,
分子中:
X原子半径: