3.3《共价键 原子晶体》素材（苏教版选修3) 高中化学.doc

σ键和π
共价键具有方向性。按照成键的方向不同，分为σ键和π键。 σ键和π键是两类重要的共价键。
1. σ键
在甲烷分子中，存在四个等同的C-H键 ，碳原子采取sp3 杂化。取一个杂化轨道进行分析
 
    当氢原子的1s轨道沿着对称 轴的方向与碳原子sp3 杂化轨道重叠时，原子轨道重叠程度最大，形成的共价键最牢固。由原子轨道是立体对称的，原子轨道绕轴的旋转不影响成键，因而，形成的键是可以自由旋转的。这种沿着对称轴的方向以“头碰头”的方式相互重叠形成的键叫做σ键。构成σ键的电子称为σ电子。一个σ键包括两个σ电子。
甲烷分子中，四个σ键夹角为109°28′，分子构型为正四面体型。
乙烷分子中，除σC- H外，还存在σC- C 键（CH3-CH3 ）
 
σ键的成键特点：
1)“头碰头”成键，电子云近似圆柱形分布 ；
2) σ键可以旋转；
3)σ键较稳定，存在于一切共价键中。
因而，只含有σ键的化合物性质是比较稳定的（烷烃）。[来源:学科网]
2. π键：
在乙烯分子中，碳原子采取sp2 杂化。另有一个p轨道不参与杂化，而形成另一类型的共价 键π键。
     [来源:学#科#网]
未杂化的p轨道可以“肩并肩”平行重叠成键，形成π键。构成π键的电子叫做π电子。
π键的成键特点：
1)“肩并肩”成键；
2)电子云重叠程度不及σ键，较活泼；
3)π键必须与σ键共存；
4)π键不能自由旋转。
因而，具有π键的化合物性质较活泼（烯烃、炔烃等）。
3. 键参数：表征化学键性质的物理量统称为键参数。
键长（ bond length）：
键能（bond energy）：键长越短，键能越大，化学键越牢固，分子越稳定。
键角（bond angle）：反映分子空间结构的重要因素（如：甲烷、乙烯、乙炔等等）。
键的极性（bond polarity）：非极性键构成非极性分子；极性键可构成非极性分子（甲烷、二氧化碳等），也可构成极性分子（水，硫化氢等）。
4. 共价键的均裂和异裂(homolytic cleavage & heterolytic cleavage)：
化学反应的发生实际上就是旧键的断裂和新键的生成。共价键的断裂有两种方式：
 均裂：均等断裂：
       
异裂：不均等断裂：……………………………【全文请点击下载word压缩文档】点击下载此文件