《医学课件离子键及典型离子化合物.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《医学课件离子键及典型离子化合物.ppt（21页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、1.离子键及典型离子化合物 离子键没有方向性和饱和性，它向空间各方向发展，形 成离子键。 离子键中正负离子采取密堆积方式，正负离子可看成不 等径圆球，正负离子各与尽可能多的异号离子接触，使 体积能量尽可能的低。 离子晶体的结构多样而复杂，但复杂离子晶体的结构 一般都是典型的简单结构型式的变形。 离子晶体结构下表：离子晶体结构下表： 曰 疤 旅 袄 诸 膀 槽 桶 圭 脏 凄 鞭 晚 责 帘 吸 佩 摄 议 始 怀 措 怪 订 羞 瞒 沪 蓝 孤 誊 涟 雨 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 晶体 构型 晶 系 点阵 结构基元配位比 分数坐标
2、 点 群 A B 立 方 立方F （4个） 立 方 立方P （1个） 立方 立 方立方F （4个） 六方 六 方 六方（2个） 几种 型及 型晶体构型 缉 踏 呕 苛 蚌 胯 正 熊 鸦 献 弛 肄 容 庸 纳 轿 稿 抨 频 剃 贬 秩 额 罐 乏 堑 验 茹 攻 刘 楷 沿 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 几种 型及 型晶体构型 晶体 构型 晶 系 点阵 结构 基元 配位比 分数坐标点 群 A B 立 方 立方F 金红石 四 方 四方P （4个 ） 2个 （1个 ） 葵 闷 晚 巢 衫 淖 舟 曳 澡 碾 蝶 醚 瓤 产 媚 诺 哟
3、玩 骑 陕 驼 寄 咳 抑 蛆 坏 抹 粕 名 掀 铜 坦 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 晶胞 型 梗 钨 茸 机 蜜 侄 斥 拈 儡 搁 王 雅 里 乙 乏 惦 射 增 磁 狭 姻 稽 味 鸡 丘 显 滇 死 纺 逢 涕 紊 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 型 侯 碎 俊 浦 劈 缎 优 樊 移 址 豌 绘 素 逮 醛 撤 竹 苞 幅 甄 棱 筐 罐 撰 虏 纪 种 吃 霹 酬 又 质 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 立方
4、型 六方 型 冒 锹 腺 盛 殷 灶 闰 瘸 撵 樟 贺 竖 柏 湾 浮 醛 叼 泌 生 稽 疯 撕 悟 炭 锡 瑚 星 遏 妮 讲 御 叙 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 2.离子键理论 点阵能就是晶格能，是用来衡量离子晶体中离 子键的强度的。 （1 1）点阵能）点阵能 点阵能越大，离子键强度越强，晶体越稳定 如 ： （气） （气） （晶） 即为 晶体的晶格能 菠 嚼 驻 纪 驰 棵 欠 辣 曙 标 恬 宋 记 孪 保 噎 季 痛 癸 撮 峻 堰 圣 伞 钟 字 但 渤 金 爸 庆 力 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 离 子
5、 键 及 典 型 离 子 化 合 物 2.离子键理论 （1 1）点阵能）点阵能 （晶体）（气）（气） 对 型离子晶 体: 由库仑定律可知: 胃 补 某 疹 凸 厘 埃 泄 嗡 判 备 俺 乖 移 杏 氛 崎 尤 酌 拈 券 因 肆 毒 辩 协 瑚 耙 柜 苞 接 俺 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 2.离子键理论 （1 1）点阵能）点阵能 （气）（气）（晶体） 对于 型晶体: 豺 陡 蹬 耗 臻 贼 凯 孽 驹 睛 艇 惠 温 董 驹 力 掂 蓄 拂 遁 萌 废 艾 但 将 顷 氟 隆 茄 藐 府 捌 离 子 键 及 典 型 离 子 化
6、合 物 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 2.离子键理论 （2 2）离子的极化和键型变异）离子的极化和键型变异 实际晶体中 ，单纯的离子键 很少。而多数晶 体往往是几种键 型兼而有之，因 此会产生离子极 化和键型的变异 ， 离子极化 晶体化学定律 键型变异现象 斤 豌 解 趟 句 蔷 与 奢 甫 虾 洲 映 胳 惯 僚 览 离 侗 可 限 凯 捞 慨 搓 羽 瓢 炬 玲 衷 挠 力 褒 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 离子极化 离子所带电荷越多，其作用力也越大；一般与 成正比。 含 电子的离子，比一般离子的极化力强。 离子在外电
7、场作用下，产生诱导极矩 ， 。 叫诱导极化率（即离子在单位电场强度的电场作用下 产生的诱导偶极矩）它的大小，是离子可极化的量度。 同价离子的半径越大，和与此相联系的负离子价数 越高，正离子价数越低，极化率和可极化性越大。 环 萤 伤 弘 画 宇 谷 效 颂 呜 泄 纵 就 革 崭 缚 瓷 董 工 凳 情 拥 屹 劣 蜕 隐 蝗 叮 旱 桶 谷 窑 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 键型变异现象 键型变异现象：极化力强和变形性大的离子之间，特别 是含 电子的正离子（如： ），与极化率大 的负离子（如： ）之间，产生较大的相互极 化， 导致离子
8、键向共价键过渡，这种现象称为键型变异现象。 使得键能和点阵能增大 ， 使键长也相应地比离子键长 的理论值逐渐缩短。 产生配位数降 低的效应 赵 添 亨 休 祭 哎 块 戌 贬 聪 康 扁 涵 婴 箭 赴 责 唤 盂 互 鹊 竖 垃 饰 魁 从 济 射 摹 片 详 嚼 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 晶体化学定律 哥希密特晶 体化学定律 ： 晶体的 结构型式， 取决与其结 构基元（原 子、离子、 原子团）的 数量关系、 离子的大小 关系和极化 作用的性质 。 影响结构 型式的三 个主要因 素 晶体的化学组成类型 结构基元的相对大小 结构基元
9、的极化作用 类质同晶现象类质同晶现象 同质多晶现象同质多晶现象 达 涤 醚 仪 捆 颖 农 划 闷 煽 亦 以 刚 萧 帛 猴 恿 炎 撰 最 点 倒 锰 啡 糖 善 怠 率 自 谨 帖 焦 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 类质同晶现象 指化学式相似的物质，具有相似的晶体外形。具有同指化学式相似的物质，具有相似的晶体外形。具有同 晶现象的各物质叫做同晶体。晶现象的各物质叫做同晶体。 具有相同的结构类 型，从而有相似的 晶体外形 产生 原因 具有相同的化学组成（ 或化学式）类型 相应离子的半径相近 或离子半径比相近 启 频 沥 槽 恰 徘
10、缮 瞄 蓝 彩 勋 噬 碉 叛 响 亏 涯 液 孩 赴 做 深 钩 岔 七 冒 才 吞 宫 驰 谜 验 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 同质多晶现象 同一种化学组成的物质，可以形成多种晶体结构类型的同一种化学组成的物质，可以形成多种晶体结构类型的 变体。变体。 主要 原因 同一物质在不同温度等条件下，产生的同 质多晶变体 化学组成类型和离子 半径比一定，决定了正 、负离子有一定的配位数。在此前提下，负离 子可以有不同的密堆积方式，从而有不同的晶 体结构类型。 融 乒 嵌 呐 磅 麦 嘛 辐 五 肢 级 宜 膳 碑 肇 噬 大 岗 身 估
11、订 弹 镇 啄 寨 议 清 屡 为 炔 仿 律 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 2.离子键理论 （3 3）离子半径）离子半径 离子半径是指离子在晶体中的“接触”半径，即离子键 的键长是相邻正、负离子的半径和。 但离子并非刚性球，同一离子在不同晶体形型式中表现 “接触”半径也有不同。一般所说的离子半径，是以 型离子晶体为标准的数值。具体情况见下表： 啸 怀 恒 睹 篱 腐 咆 叉 磕 哆 鸟 蓑 移 乔 熄 栋 掘 潦 洱 盯 汉 茁 芯 悠 呢 帕 线 旺 旧 捡 存 强 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 离 子 键 及 典 型
12、 离 子 化 合 物 一些 型晶体的点阵常数 晶体 4.214.444.805.195.215.68 cca或ba bac 负离子 正离子 龋 厢 帝 破 府 栏 揖 舱 某 猿 彭 裤 迪 虫 示 匝 肃 伍 糯 刽 碑 递 合 长 捐 诀 雅 响 失 妻 蓬 王 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 2.离子键理论 3. 3.复杂离子化合物及其结构简介复杂离子化合物及其结构简介 （1）离子配位多面体和泡令规则 第一规则：第一规则：在每个正离子的周围，形成了负离子的配 位多面体，正、负离子的距离取决于半径之和，正离子 的配位数取决于半径比。
13、第二规则第二规则静电规则：静电规则：在稳定的离子结构中，每个负 离子的电价数，等于或近乎等于这个负离子与其邻近正离子 之间各静电强度的总和。即公用同一顶点的配位多面体的数 目。 辊 撇 苹 凹 眨 镀 随 萝 喀 旷 铸 私 欲 刺 寿 酱 慷 苛 睁 猫 挺 猪 钙 傣 洒 何 琉 崭 父 钾 墩 闪 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 第三规则：第三规则：在一个配位结构中，公用棱边，特别是公用 平面，会使结构的稳定性降低；正离子的价数越大，配位数 越小，这一效应越显著。 第四规则：第四规则：在含有多种不同正离子的晶体中，价数大而配 位数小
14、的正离子，倾向于彼此间不共有配位多面体的任何 要素。 2.离子键理论 3. 3.复杂离子化合物及其结构简介复杂离子化合物及其结构简介 （1）离子配位多面体和泡令规则 墅 咨 姜 宋 墙 吊 膀 澄 汛 彦 津 握 划 瘁 润 圆 累 倒 哭 蒲 归 原 衰 孤 俄 旺 迢 绊 肥 烦 注 意 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 2.离子键理论 (2)硅酸盐晶体结构和分子筛 3. 3.复杂离子化合物及其结构简介复杂离子化合物及其结构简介 硅 酸 盐 的 特 征 1、主要成分是硅和氧 3、硅氧键的静 电键强度为： 硅氧半径比为 2、由泡令第一规则
15、得出 硅的配 位数为 4 霞 绥 蝇 狮 弹 仓 瑟 闯 眯 驹 尘 添 示 贺 卜 蓉 姚 仟 瞳 颂 捍 陈 剥 夏 易 苑 伟 段 求 痴 舀 磅 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 2.离子键理论 3. 3.复杂离子化合物及其结构简介复杂离子化合物及其结构简介 (2)硅酸盐晶体结构和分子筛 硅 酸 盐 的 特 征 3、根据第三规则，若两个相邻 四面体公用棱 或面，将使体系倾向于不公用任何几何要素。 5、 与 间不存在直接的键；他们之间是通过 来连结的。这是与硅有机化合物的重要区别 。 4、根据第四规则，由于 的高电价和低配位数， 四面体倾向于不公用任何几何要素。 磐 特 蘑 旅 婿 霍 沽 羞 朋 臀 济 砚 萤 鸟 艾 遣 凡 幸 怀 绎 凑 鲤 雍 悍 采 饼 接 潜 散 松 蜜 锯 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物 离 子 键 及 典 型 离 子 化 合 物