第九章離子鍵和離子晶體(參考版)
2025-07-23 18:08本頁面
【正文】 在可見光能量范圍內(nèi)，離子極化作用越強(qiáng)，基態(tài)與激發(fā)態(tài)的能量差越小，吸收可見光的波長越長，物質(zhì)呈現(xiàn)的顏色就越深。典型的離子型化合物，其基態(tài)與激發(fā)態(tài)的能量差較大，激發(fā)時(shí)一般不吸收可見光，因此在白光照射下為無色物質(zhì)。 影響無機(jī)化合物溶解度的因素是多方面的，但離子極化往往起著重要的作用。 三、離子極化對(duì)晶體構(gòu)型的影響 四、離子極化對(duì)化合物性質(zhì)的影響 （一） 離子極化對(duì)無機(jī)化合物溶解度的影響 當(dāng)離子間極化作用顯著時(shí)，離子鍵過渡到共價(jià)鍵。 離子極化對(duì)化學(xué)鍵型的影響 當(dāng)離子極化作用顯著時(shí)，陽、陰離子的外層軌道發(fā)生部分重疊，共價(jià)鍵成分增大，使離子晶體過渡到原子晶體或分子晶體。實(shí)際上陽離子與陰離子之間存在不同程度的極化作用。這種加強(qiáng)的極化作用稱為附加極化作用。因此在討論離子極化時(shí)，主要考慮陽離子的極化力和陰離子的變形性。 （ 1）離子的半徑：離子的半徑越大，變形性就越大； （ 2）離子的電荷數(shù)：陰離子的電荷數(shù)越高，變形性就越大，而陽離子的電荷數(shù)越多，變形性就越??； （ 3）離子的外層電子組態(tài)： 9~1 18 和 18＋ 2電子組態(tài)的陽離子的變形性比半徑相近的 8 電子組態(tài)的離子要大。 （ 1）離子的半徑 : 離子的半徑越小，極化力就越強(qiáng)； （ 2）離子的電荷數(shù) : 陽離子的電荷數(shù)越多，極化力就越強(qiáng)； （ 3）離子的外層電子組態(tài) : 當(dāng)離子半徑和電荷數(shù)相近時(shí)，極化力與離子的外層電子組態(tài)有關(guān)： 1 18＋ 2電子＞ 9～ 17 電子＞ 8 電子 離子的變形性是指離子被帶相反電荷離子極化而發(fā)生變形的能力。離子的極化力是指離子使帶相反電荷離子變形的能力，它取決于離子所產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度。例如 : NaCl 晶體的晶格能為： l a s u b m i d 2 e a f m1( N a C l ) = ( N a ) + ( N a ) + ( C l ) ( C l ) Δ ( N a C l )2E H E E E H? ? ? 離子晶體的晶格能也可以利用玻恩 朗德方程進(jìn)行計(jì)算： A 為馬德隆常數(shù)， CsCl、 NaCl、 ZnS 型晶體的 A 分別為 、 、 ； n 為玻恩指數(shù)，它與電子組態(tài)有關(guān)： 71 +la01 . 3 8 9 1 0 1/ k J m o l = ( 1 )/mA z zERn?? ??? ? ?離子的電子組態(tài) He Ne Ar(Cu+) Kr(Ag+) Xe(Au+) n 5 7 9 10 12 第四節(jié) 離子極化 一、離子的極化力和變形性 二、離子極化對(duì)化學(xué)鍵類型的影響 三、離子極化對(duì)晶體構(gòu)型的影響 四、離子
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