甲烷的化学键类型是共价键中的单键,也称为σ键。
甲烷是最简单的有机物,甲烷中的化学键,是甲烷分子中碳原子与氢原子之间间结合而形成的的,由于甲烷含一个碳原子,四个氢原子,所以共有4个单键。甲烷分子因此具有饱和性,能起置换反应,不能起加成反应和聚合反应,结构稳定。
由于甲烷分子由一个碳和四个氢原子通过sp3杂化的方式组成,因此甲烷分子的结构为正四面体结构,四个键的键长相同键角相等。
扩展资料
甲烷的特点与用途有:
1、通常情况下,甲烷比较稳定,与高锰酸钾等强氧化剂不反应,与强酸、强碱也不反应。但是在特定条件下,甲烷也会发生某些反应。
2、在隔绝空气并加热至1000℃的条件下,甲烷分解生成炭黑和氢气。
3、甲烷除了作燃料外,大量用于合成氨、尿素和炭黑,还可用于生产甲醇、氢、乙炔、乙烯、甲醛、二硫化碳、硝基甲烷、氢氰酸和1,4-丁二醇等。
4、甲烷氯化可得一、二、三氯甲烷及四氯化碳。
参考资料来源:百度百科-甲烷
化学键类型可分为:离子键、共价键、金属键三种。
以形成共价键的两原子核的连线为轴作旋转操作,共价键的电子云的图形不变。这种共价键称为σ键,这种特征称为轴对称。σ键的种类有s-s
σ键、s-p
σ键、p-pσ键三种。
p电子和p电子除能形成σ键外,还能形成π键。
配位键:是一种特殊的共价键,共用电子对由成键原子单方面提供所形成的共价键。要求一方提供孤对电子,另一方提供空轨道。
氢键是一种特殊的成键方式,只存在于某些特殊的分子-分子之间,而且一定有氢和一些电负性很强的原子的参与。与化学键的不同在于,氢键是分子与分子间的作用力,而化学键是分子内的作用力。
范德华力是分子间作用力,所以也不算。
共价键的类型
一,σ键和π键
相互靠拢
s-s
s-p
p-p
原子轨道以"肩并肩"方式相互重叠导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键
2,π键
σ键的常见类型有(1)s-s,(2)s-p,(3)p-p,请指出下列分子σ键所属类型:
A,HBr
B,NH3
C,F2
D,H2
课堂练习
s-p
s-p
p-p
s-s
2,已知π键可吸收紫外线,含π键物质可做护肤品请问下列物质中哪些是含有π键的分子( )
A H2O B CH4
C CO2 D C2H2
课堂练习
CD
3,σ键和π键的比较
成键判断规律
牢固程度
电子云形状
成键方向
π键
σ键
"头碰头"
"肩并肩"
轴对称
镜像对称
强度大,不易断裂
强度较小易断裂
共价单键是 键,共价双键中一个是 键,另一个是 键,共价三键中一个是 键,另两个为 键
σ
σ
π
σ
π
乙烷,乙烯和乙炔分子中的共价键分别由几个σ键和几个π键组成
问题探究二
乙烷: 个σ键
乙烯: 个σ键 个π键
乙炔: 个σ键 个π键
7
5
1
3
2
乙烯,乙炔分子中轨道重叠方式示意图
问题探究三
请写出乙烯,乙炔与溴发生加成反应的反应方程式并思考:在乙烯,乙炔和溴发生的加成反应中,乙烯,乙炔分子断裂什么类型的共价键
π键的重叠程度小于σ键,所以π键不如σ键稳定
问题探究四
根据氢原子和氟原子的核外电子排布,你知道F2和HF分子中形成的共价键有什么不同吗
根据元素电负性的强弱,你能判断F2和HF分子中共用电子对是否发生偏移吗
二,极性键和非极性键
1,非极性键:
两个成键原子吸引电子的能力 (电负性 ),共用电子对 偏移的共价键
相同
不发生
相同
2,极性键:
两个成键原子吸引电子的能力 (电负性 ),共用电子对 偏移的共价键
不同
发生
不同
3,一般情况下,同种元素的原子之间形成 共价键,不同种元素的原子之间形成 共价键
非极性
极性
4,在极性共价键中,成键原子吸引电子能力的差别越大,即电负性差值越大,共用电子对的偏移程度 ,共价键的极性
越大
越大
极性分子与非极性分子
电荷分布均匀对称的分子称非极性分子,如氯分子
电荷分布不均匀对称的分子称极性分子,如氯化氢
非极性键 非极性分子,如H2,O2,Cl2, N2
构成
极 性 键
构成
非极性分子,如CO2,CH4, CCl4
极性分子,如HCl,H2O,NH3
(分子空间结构对称)
问题探究五
在水溶液中,NH3能与H+结合生成NH4+
请用电子式表示N和H形成NH3的过程并讨论NH3和H+是如何形成NH4+的
写出氨与盐酸反应的化学方程式和离子方程式
:
H N
:
:
:
H
H
H-N →H
H
H
氮原子有孤对电子,氢离子有空轨道
NH3 + HCl = NH4Cl
NH3 + H+ = NH4+
氨分子中各原子均达稳定结构,为什么还
能与氢离子结合
H+
+
→
:
H N H
:
:
:
H
H
+
+
或
共用电子对全部由氮原子提供
配 位 键
铵根离子与水合氢离子等是通过配位键形成的
:
H O
:
:
:
H
+
H+
→
:
H O H
:
:
:
H
+
由一个原子提供一对电子与另一个接受电子对的原子形成共价键,这样的共价键称为配位键
:
H N
:
:
:
H
H
H-N →H
H
H
在铵根离子中,四个N-H 键的键长,键能,键角均相等,表现的化学性质也完全相同所以铵根离子通常用下式表示:
H+
+
→
:
H N H
:
:
:
H
H
+
或
H-N-H
H
H
+
+
1,关于乙醇分子的说法正确的是( )
A,分子中共含有8个极性键
B,分子中不含非极性键
C,分子中只含σ键
D,分子中含有1个π键
C
课堂练习
课堂练习
7
3
课堂练习
3,下列分子中含有非极性键的共价化合物是( )
A,F2 B,C2H2 C,Na2O2 D,NH3
B
练习
在下列物质中: ⑴ Cl2 ⑵ NaI ⑶ H2S ⑷ CO2 ⑸ CaCl2 ⑹ N2 ⑺ CCl4 ⑻ Na2O ⑼ NH3 ⑽ HBr
⒈含离子键的物质是:
⒉含有共价键的化合物是:
⒊由极性键形成的非极性分子是:
⒋由非极性键形成的非极性分子是:
NaI
CaCl2
Na2O
H2S
CO2
CCl4
NH3
HBr
CO2
CCl4
Cl2
N2
氧气分子中的键是O=O1、共价键2、非极性键3、双键4、一个σ键和一个π键。
氧气是两个氧原子间有2对共用电子对,或者是说两条共价键(双键)。
分子轨道理论:根据氧分子的分子轨道,氧气相当于生成1个σ键和2个三电子π键。每个三电子π键能量上只相当于半个键,所以氧气分子的键级为2,相当于氧氧双键。价键轨道理论:两个氧原子之间形成两个共价键。
①按照类型有:金属键、共价键、离子键、配位键、氢键(不属化学键范畴,属于范德华力的一种特殊形式);
②在共价键中又有:极性共价键和非极性共价键;
③有机里面有:CC单键
CC双键
CC三键
离域π键。
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