3. 共價鍵的表示方法:
· 電子式: 用元素符號和小黑點(或叉)表示原子最外層電子的式子。能清晰展示成鍵電子對和孤電子對。
· 例如:HCl的電子式 H:Cl: (中間一對是共用電子對)
· 結構式: 用一根短線“-”表示一對共用電子對。
· 例如:H-Cl, O=C=O, H-O-H (水)
4. 配位鍵: 一種特殊的共價鍵,共用電子對由一個原子單獨提供。
· 典型例子:銨根離子 (NH??)。N原子提供孤電子對,H?提供空軌道,形成配位鍵。
· 共價鍵物質特性(宏觀體現):
· 大多數熔沸點較低(分子間作用力較弱)。
· 硬度較小。
· 溶解性遵循“相似相溶”原理。
· 固態、液態通常不導電(無自由移動的帶電粒子)。
第三種握手方式(補充):金屬鍵——“電子的海洋”
凌凡也簡要了解了金屬內部的“握手方式”——金屬鍵。
· 模型: 金屬原子失去部分電子形成金屬陽離子,脫落下來的電子在整個金屬晶體內自由移動,形成“電子氣”或“電子海洋”。金屬陽離子與自由電子之間的強烈相互作用就是金屬鍵。
· 特性: 解釋金屬的導電、導熱、延展性。
微觀“握手”與宏觀性質的橋樑
理解了化學鍵的型別,凌凡發現,他終於能夠從微觀角度解釋許多宏觀性質了。
· 為什麼NaCl熔點高?因為離子鍵很強。
· 為什麼CO?在常溫下是氣體?因為CO?分子內部是共價鍵,分子間作用力弱。
· 為什麼金剛石硬度極大?因為碳原子間以極強的共價鍵形成空間網狀結構。
· 為什麼石墨質軟能導電?因為層內是共價鍵,層間是弱的分子間作用力,且層內有自由電子。
他甚至開始嘗試用化學鍵的觀點,重新審視他學過的物質。
· NaOH: Na? 與 OH? 之間是離子鍵,O與H之間是極性共價鍵。
· H?SO?: 分子內部全部是共價鍵(包括配位鍵)。
· NH?Cl: NH?? 與 Cl? 之間是離子鍵,NH??內部N與H之間有3個普通共價鍵和1個配位鍵。
這種從微觀結構出發,推導宏觀性質的思維方式,讓凌凡感覺自己對化學的理解,躍升到了一個全新的層次。他不再僅僅是一個現象的記錄員,更成為了現象背後的解密者。
他將化學鍵的三種主要“握手方式”總結成一張清晰的對比表,記錄在筆記中,並製作了相應的“概念卡”。
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