偶看新闻什么石头的比热最大:离子极化学说简介
来源：百度文库 编辑：偶看新闻 时间：2024/04/30 12:49:24
离子极化学说简介
一.对离子特征的描述
三个方面: 电荷数和半径两点在 §1 中介绍过, 第三点是离子的电子层结构, 主要指最外层电子数, 有时涉及次外层.
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,去使其它离子变形.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
等, 才考虑其变形性.
电荷数的代数值越大, 变形性越小, 如:
电子构型, 外层(次外层)电子越多, 变形性越大. 如:
2. 复杂阴离子变形性小
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.
综合考虑, 变形性大的有
变形性小的有 
等. 四 影响极化能力的因素
极化能力实质是离子作为电场时电场强度的体现。
r 小则极化能力强, 因为距离小, 作用力大. 极化能力: Li+ > Na+ > K+ > Rb+ > Cs+, Li+ 的极化能力很大, H+ 的体积极小, 故H+极化能力最强.
r 相近时, 电荷数越高极化能力越强.
r 相近, 电荷相同时, 外层电子数越多, 极化能力越强. 原因是外层电子对核的中和较小, 故有效电荷高些.
五 离子极化对键型的影响
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, 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.
阳离子的极化作用
离子极化(相互极化)对键形的影响
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, 这种过渡则使得物质的熔点、沸点降低, 在水中的溶解性降低. 从离子键强度考虑, Al2O3 (+3 对 -2) 应比 MgO(＋2 对 -2) 的m.p. 高, 但事实并非如此. 这说明了 Al2O3 的共价成份更大, 利用离子极化理论考虑, 说明
的极化能力强, 造成 Al2O3 比 MgO 更倾向于分子晶体.
体会离子键和共价键之间的联系, 两者不是绝对的. 可以通过下例看一下离子键与共价键的关系.
例1 测得 KBr 的 μ=10.41D, 键长 282pm, 通过计算说明键的离子百分数.
解: 282pm = 2.82
m, 由于 μ= qd 故 q = μ/d = 10.41/(4.8 × 2.82) = 0.77(电子的电量)
所以, 在K+、Br- 上电荷不是 ＋1、－1，而是 0.77, 其余电荷在共用, 即为共价成份, 故KBr的离子百分数为 77％. 六 相互极化（附加极化）
Al2O3 中 对 
施加电场作用, 使 变形, 当然 对 也有极化能力, 但 变形性极小, 故这部分作用不必考虑; 但若不是 8e 的 , 而是 18e 或 (18+2)e 的正离子， 不考虑自身的变形性是不行的. 现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(有时也称为附加极化). ZnI2 CdI2 HgI2
只考虑
对 I- 的极化作用, 应得 ZnI2 的极化程度最大的结果, 因为 
的 r 最小. 即 ZnI2 的熔点、沸点低, 而HgI2的熔点、沸点高. 但这与实验结果是不相符的. 原因在于没有考虑的变形性, 没有考虑相互极化. 的变形性最小, 
的变形性最大. 故相互极化的总结果是 HgI2 最严重.
所以, ZnI2, CdI2, HgI2 的熔点 m.p. 和溶解度 S 依次降低. 因而, 在遇到阳离子为
等时, 要注意用相互极化解释问题. 七 反极化作用
中心的 N(V), 极化作用很强, 使氧的电子变形:
HNO3 分子中, 由于 H+ 的极化能力极强, 它使NO3-中邻近H+的氧原子的极化与N(V)的作用相反:
我们称 H+ 的极化作用为反极化作用, 意思是与 N(V) 的效果相反. 这种反极化作用导致 O－N 键结合力减弱. 所以, 酸在较低的温度下将分解.
一般含氧酸的盐比含氧酸稳定. H2SO3, H2S2O3 等得不到纯品,但其盐Na2SO3, Na2S2O3 是比较稳定的. 以上从阳离子的反极化能力考虑问题. 若阳离子相同, 则化合物的稳定取决于中心的极化能力或说抵抗反极化的能力
例如: AgNO3 444 ℃分解 AgNO2 140℃ 分解
N(V) 的极化能力比 N(III) 的极化能力强, 或者说抵抗 H+ , Na+ 等阳离子的反极化能力强. 故高价含氧酸及其盐比低价含氧酸及其盐(同一中心)稳定.
一.对离子特征的描述
三个方面: 电荷数和半径两点在 §1 中介绍过, 第三点是离子的电子层结构, 主要指最外层电子数, 有时涉及次外层.
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,去使其它离子变形.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
等, 才考虑其变形性.电荷数的代数值越大, 变形性越小, 如:
电子构型, 外层(次外层)电子越多, 变形性越大. 如:
2. 复杂阴离子变形性小
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.
综合考虑, 变形性大的有
变形性小的有 等. 四 影响极化能力的因素极化能力实质是离子作为电场时电场强度的体现。
r 小则极化能力强, 因为距离小, 作用力大. 极化能力: Li+ > Na+ > K+ > Rb+ > Cs+, Li+ 的极化能力很大, H+ 的体积极小, 故H+极化能力最强.
r 相近时, 电荷数越高极化能力越强.
r 相近, 电荷相同时, 外层电子数越多, 极化能力越强. 原因是外层电子对核的中和较小, 故有效电荷高些.
五 离子极化对键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, 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.
阳离子的极化作用 离子极化(相互极化)对键形的影响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, 这种过渡则使得物质的熔点、沸点降低, 在水中的溶解性降低. 从离子键强度考虑, Al2O3 (+3 对 -2) 应比 MgO(＋2 对 -2) 的m.p. 高, 但事实并非如此. 这说明了 Al2O3 的共价成份更大, 利用离子极化理论考虑, 说明
的极化能力强, 造成 Al2O3 比 MgO 更倾向于分子晶体.体会离子键和共价键之间的联系, 两者不是绝对的. 可以通过下例看一下离子键与共价键的关系.
例1 测得 KBr 的 μ=10.41D, 键长 282pm, 通过计算说明键的离子百分数.
解: 282pm = 2.82
m, 由于 μ= qd 故 q = μ/d = 10.41/(4.8 × 2.82) = 0.77(电子的电量)所以, 在K+、Br- 上电荷不是 ＋1、－1，而是 0.77, 其余电荷在共用, 即为共价成份, 故KBr的离子百分数为 77％. 六 相互极化（附加极化）
Al2O3 中
对 施加电场作用, 使 变形, 当然 对 也有极化能力, 但 变形性极小, 故这部分作用不必考虑; 但若不是 8e 的 , 而是 18e 或 (18+2)e 的正离子， 不考虑自身的变形性是不行的. 现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(有时也称为附加极化). ZnI2 CdI2 HgI2只考虑
对 I- 的极化作用, 应得 ZnI2 的极化程度最大的结果, 因为 的 r 最小. 即 ZnI2 的熔点、沸点低, 而HgI2的熔点、沸点高. 但这与实验结果是不相符的. 原因在于没有考虑的变形性, 没有考虑相互极化. 的变形性最小, 的变形性最大. 故相互极化的总结果是 HgI2 最严重.所以, ZnI2, CdI2, HgI2 的熔点 m.p. 和溶解度 S 依次降低. 因而, 在遇到阳离子为
等时, 要注意用相互极化解释问题. 七 反极化作用中心的 N(V), 极化作用很强, 使氧的电子变形:
HNO3 分子中, 由于 H+ 的极化能力极强, 它使NO3-中邻近H+的氧原子的极化与N(V)的作用相反:
我们称 H+ 的极化作用为反极化作用, 意思是与 N(V) 的效果相反. 这种反极化作用导致 O－N 键结合力减弱. 所以, 酸在较低的温度下将分解.
一般含氧酸的盐比含氧酸稳定. H2SO3, H2S2O3 等得不到纯品,但其盐Na2SO3, Na2S2O3 是比较稳定的. 以上从阳离子的反极化能力考虑问题. 若阳离子相同, 则化合物的稳定取决于中心的极化能力或说抵抗反极化的能力
例如: AgNO3 444 ℃分解 AgNO2 140℃ 分解
N(V) 的极化能力比 N(III) 的极化能力强, 或者说抵抗 H+ , Na+ 等阳离子的反极化能力强. 故高价含氧酸及其盐比低价含氧酸及其盐(同一中心)稳定.