离子极化-一-对离子特征的描述-离子的特征要从三个方面描述-..pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,离子极化,一 对离子特征的描述,离子的特征要从三个方面描述，电荷数，半径、电子层结构（主要指最外层电子数，有时涉及次外层）2 e,结构 Li,+,Be,2+,1s,2,8 e,结构 Na,+,Cl,ns,2,np,6,(8 18)e,结构 Fe,3+,3s,2,3p,6,3d,5,18 e,结构 Cd,2+,Ag,+,ns,2,np,6,nd,10,(18+2)e,结构 Pb,2+,5s,2,5p,6,5d,10,6s,2,这里的 Pb,2+,考虑了,次外层,二 离子极化现象,离子在电场中产生诱导偶极的现象称为离子极化现象离子具有变形性，所以可以被电场极化离子作为带电微粒，自身又可以起电场作用，可使其它离子,变形离子这种能力称为极化能力故离子有二重性：变形性和极化能力。

三 影响变形性的因素,1 简单离子,r,大则变形性大，故阴离子的变形性显得主要阳离子中只有 r 相当大的（如 Hg,2+,，Pb,2+,，Ag,+,等）才考虑其变形性2 复杂阴离子变形性小,SO,4,2,，ClO,4,，NO,3,r,虽大，但离子对称性高，中心 氧化数又高，拉电子能力强，不易变形电子层结构相同，半径越大，变形性越大，如,Si,4+,Al,3+,Mg,2+,Na,+,(Ne)F,O,2,电子构型，外层（次外层）电子越多，变形性越大Na,+,Cu,+,；Ca,2+,Fe,2+,，Ni,2+,(9 17),Ca,2+,，Mg,2+,(8 e ),1、,r,小则极化能力强，因此 Na,+,K,+,Rb,+,Cs,+,，,Li,+,极化能力很大，H,的体积和半径均极小，极化能力最强2、,r,相近时，电荷数越高极化能力越强Mg,2+,(8e，65 pm)Ti,4+,(8e，68 pm ),离子极化力用离子势 或有效离子势 衡量 ，,越大，离子极化力越大五、离子极化对物质性质的影响,1、离子极化对化学键类型的影响,离子键是离子之间的引力正离子的电子转移给了负离子当极化能力强的正离子和变形性大的负离子接近时，发生极化现象。

负离子的电子云变形，即负离子的电子被拉向两核之间，使两核间的电子云密度增大于是离子键的百分数减少，共价键的百分数增大，离子键向共价键过渡离子极化的结果使离子晶体中出现离子对或分子单位，离子晶体向分子晶体过渡离子键和共价键不是绝对的从离子键强度考虑，Al,2,O,3,+3,对 2 应比 MgO +2 对 2 的离子键强，m.p.高但事实并非如此这说明了 Al,2,O,3,的共价成份比 Mg O 大从离子极化理论考虑，因为 Al,3+,的极化能力强，造成,Al,2,O,3,比 MgO 更倾向于分子晶体2使化合物的熔点降低,由于离子极化，使化学键由离子键向共价键转变，化合,物也相应由离子型向共价型过渡，其熔点、沸点也随共价,成分的增多而降低如AgF AgCl AgBr AgI,3使化合物的溶解度降低,离子晶体通常是可溶于水的水极性强，它会削弱正、负离子之,间的静电吸引，离子晶体进入水中后，正、负离子间的吸引力将,减到约为原来的八十分之一，使正、负离子很容易受热运动的作,用而互相分离由于离子极化，离子键向共价键过渡的程度较大，即键的极性减,小水不能像减弱离子间的静电作用那样减弱共价键的结合力，,所以导致离子极化作用较强的晶体难溶于水。

如AgF AgCl AgBr AgI，溶解度依次降低4使化合物的颜色加深,例如，S,2-,变形性比O,2-,大，因此硫化物颜色比氧化物深副族金属离子硫化物一般有色，主族金属硫化物一般无色,例如，AgCl AgBr AgI，颜色依次为白色，淡黄色，黄色六 相互极化,Al,2,O,3,中 Al,3+,对 O,2,施加电场作用，使 O,2,变形，当然 O,2,对 Al,3+,也有极化能力但 Al,3+,变形性极小，故这部分作用不必考虑；但正离子若不是 8 e 的 Al,3+,，,而是 (18+2)e、,18 e 的正离子，不考虑自身的变形性则是不行的讨论 Zn I,2,Cd I,2,Hg I,2,三者的,离子极化问题，,若只考虑 Zn,2+,，Cd,2+,，Hg,2+,对 I,的极化作用，应得出 Zn I,2,的极化程度最大的结论因为三者的电荷相等，电子层结构相同，而 Zn,2+,的 r 最小既考虑阳离子对阴离子的极化，又考虑阴离子对阳离子的极,化，总的结果称,相互极化,但这与实验结果是不相符的即 Zn I,2,的熔点，沸点低，而 Hg I,2,的熔点，沸点高结论：在遇到阳离子为 Pb,2+,，Ag,+,，Hg,2+,等时，要注意用相互极化解释问题。

原因在于没有考虑 Zn,2+,，Cd,2+,，Hg,2+,的变形性，没有考虑相互极化Zn,2+,的变形性最小，Hg,2+,的变形性最大故相互极化的总结果是 Hg I,2,最大Zn I,2,，Cd I,2,，Hg I,2,熔点和溶解度,依次降低七 反极化作用,NO,3,中心的 N(V)，极化作用很强，使氧的电子云变形NO,3,的结构,由于 H,的极化能力极强，这种反极化作用导致 O N 键结合力减弱，所以硝酸在较低的温度下将分解，生成 NO,2,HNO,3,分子中，H,对与其邻近的氧原子的极化，与 N(V)对这个氧原子的极化作用的效果相反4 HNO,3,4 NO,2,+2 H,2,O +O,2,我们称 H,的极化作用为反极化作用，就是与 N(V)的极化作用相比较而言的Li,+,的极化能力次于 H,，,但强于 Na,+,，,故稳定性关系有,HNO,3,LiNO,3,NaNO,3,结论：一般含氧酸的盐比含氧酸稳定，例如 H,2,SO,3,得不到纯品，但其盐是比较稳定的以上是从阳离子的反极化能力考虑问题碳酸盐的热稳定性,Be,2+,Mg,2+,Ca,2+,Sr,2+,Ba,2+,O,M,2+,O C ,2,O,碳酸盐的热稳定性取决于M离子的反极化能力,MCO,3,(s),MO,(s),+CO,2,愈,来,愈,难,分,解,氢氧化物酸碱性判断标准,LiOH,Be(OH),2,NaOH,Mg(OH),2,KOH,Ca(OH),2,RbOH,Sr(OH),2,CsOH,Ba(OH),2,ROH,RO,+H,+,=,=R,+,+OH,酸性增强,碱,性,增,强,。