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離子鍵、金屬鍵
第2章 微粒間相互作用與物質性質
1.掌握離子鍵的形成條件,并理解離子鍵的實質和特征；
2.知道金屬鍵的含義,能用金屬鍵理論解釋金屬的某些性質。
在氯化鈉晶體中，Na+和Cl- 間存在哪些力？
離子鍵的形成
Na+離子和Cl-離子原子核和核外電子之間的靜電相互吸引作用,
陰陽離子間電子與電子、原子核與原子核間的相互排斥作用,
當陰陽離子接近到某一定距離時，吸引和排斥作用達到平衡，陰陽離子間形成穩定的離子鍵。
一、離子鍵
1. 概念：陰、陽離子通過靜電作用而形成的化學鍵叫做離子鍵。
2. 成鍵粒子：陰、陽離子。
3. 成鍵本質：陰、陽離子之間的相互作用（靜電吸引和靜電排斥）。
4. 成鍵原因：
①原子相互得失電子形成穩定的陰陽離子；
②離子間吸引與排斥處于平衡狀態；
③體系的總能量降低。
【思考】判斷下列哪些原子之間可以形成離子鍵，并說明你的判斷依據。
Cs Mg K H F Cl S O
原子得失電子的能力可以用電負性表示，以上元素的電負性數據如下：
Cs 0.7 Mg 1.2 K 0.8 H 2.0 F 4.0 Cl 3.0 S 2.5 O 3.5
根據以上數據驗證你的結論是否符合？
一般而言，電負性較大的非金屬元素的原子容易獲得電子形成陰離子，電負性較小的金屬元素的原子容易失去價電子形成陽離子。
當成鍵原子所屬元素的電負性的差值大于1.7時，原子間可以形成離子鍵
一種離子可以對不同方向的帶異性電荷離子產生吸引作用。
氯化鈉晶體的結構
1個氯離子同時受6個鈉離子共同吸引
1個鈉離子同時受6氯離子個共同吸引
離子鍵沒有方向性
離子鍵沒有飽和性
在離子化合物中，每個離子周圍最鄰近的帶異性電荷的離子數目的多少，取決于陰、陽離子的相對大小。只要空間條件允許，陽離子將吸引盡可能多的陰離子排列在其周圍，陰離子也將吸引盡可能多的陽離子排列在其周圍。
為什么從 AgCl到 Agl，實測鍵長與離子半徑之和的差距在逐漸增大，
難溶性隨之增加 這些變化的本質原因是什么
離子極化
離子極化
從表面上看，鹵化銀是由帶正電荷的Ag＋和帶負電荷的X－通過離子鍵結合形成的，應當是離子化合物，但實際上并非如此
這是因為，基本上呈球形對稱的離子本身所帶有的電荷會形成一個電場
在相互的電場作用下，陰、陽離子中的電子分布會發生相對偏移。這種在電場的作用下產生的離子中電子分布發生偏移的現象稱為離子極化。
離子極化可能導致陰、陽離子的外層軌道發生重疊，從而使得許多離子鍵不同程度地顯示共價性，繼而導致鍵長縮短、鍵能增加，甚至出現鍵型變異。
為什么從 AgCl到 Agl，實測鍵長與離子半徑之和的差距在逐漸增大，
難溶性隨之增加 這些變化的本質原因是什么
對于鹵素陰離子而言，從F－到I－半徑增大，在具有較強極化能力的Ag＋的極化下，AgX的鍵型由離子鍵(AgF)向共價鍵過渡，AgI已成為以共價鍵為主的結構，因而從AgF到AgI，鹵化物的性質發生了一定的變化。
鐵塊
鎂條
銅片
思考：除了共價鍵和離子鍵，原子之間還有其他的結合方式嗎？
金屬通性：
金屬光澤、導電性、導熱性、延展性 等
二、金屬鍵
金屬元素的電負性和電離能較小，金屬原子的價電子容易脫離原子核的束縛。在固態金屬中，金屬原子失去的電子在所形成的金屬陽離子之間“自由”運動，成為“自由電子”。
金屬元素的原子構成的金屬單質內也存在一種強烈的相互作用。
實驗測知，1 mol W 轉變成氣態
原子，需要吸收824.0 kJ的能量。
鎢的熔點高達3422℃
二、金屬鍵
這種“自由電子”和金屬陽離子之間的強的相互作用，叫作金屬鍵
電子在整個三維空間運動，屬于整塊固態金屬，被所有原子所共用，從而把所有的原子維系在一起。
二、金屬鍵
1.定義：
金屬陽離子和自由電子之間的強烈的相互作用。
2.組成：
金屬陽離子和自由電子。
3.實質：
電性作用——特殊形式的共價鍵
4.特征：
（1）無方向性和飽和性
（2）電子在整個三維空間運動，屬于整塊固態金屬
金屬鍵可以看成是由許多個原子共用許多個電子形成的，所以有人將金屬鍵視為一種特殊形式的共價鍵。
思考：金屬有哪些物理通性？如何運用金屬鍵進行解釋？
(1)金屬不透明,具有金屬光澤
當可見光照射到金屬固體表面上時,固態金屬中的“自由電子”能夠吸收所有頻率的光并迅速釋放,使得金屬不透明并具有金屬光澤。
(2)金屬具有良好的導電性
金屬內部自由電子的運動不具有方向性,在外加電場的作用下,金屬晶體中的“自由電子”發生定向移動而形成電流。
當金屬中存在溫度差時,不停運動著的“自由電子”通過自身與金屬陽離子之間的碰撞,將能量由高溫處傳向低溫處,使金屬表現出導熱性。
(3)金屬具有良好的導熱性
當金屬受到外力作用時，晶體中的各原子層就會發生相對滑動，但排列方式不變，彌漫在金屬原子間的電子氣可以起到類似軸承中滾珠之間潤滑劑的作用，所以金屬具有良好的延展性，在受到外力時不易斷裂。
(4)金屬具有良好的延展性
1. 下列說法正確的是（ ）
A.含有金屬元素的化合物一定是離子化合物
B.第IA族和第VIIA族原子化合時，一定形成離子鍵
C.由非金屬元素形成的化合物一定不是離子化合物
D.活潑金屬與非金屬化合時，能形成離子鍵
D
2. 下列物質中屬于離子化合物的是 ( )
A．硝酸 B．氨氣 C．氯化銨 D．氯化氫
3. 下列物質中，含有離子鍵的是（ ）
A．HCl　 　B．H2O2 C．K2O D．H2SO4
C
C
4.具有下列選項中電負性數值的兩種元素的原子，最容易形成離子鍵的是（ ） A．4.0和1.0 B．3.5和1.0 C．1.8和2.5 D．4.0和0.8
D
5.下列有關金屬鍵和金屬性質的說法中，錯誤的是（ ）
A. 金屬鍵沒有飽和性和方向性
B. 金屬鍵是金屬陽離子和自由電子之間存在的強烈的相互作用
C. 自由電子吸收可見光后又迅速釋放，使金屬具有不透明性和金屬光澤
D. 金屬的導熱性和導電性都是通過自由電子的定向運動實現的
D

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