电子对并不是“忠诚的伴侣”

有人为了便于说明化学键形成的本质,把电子对称为“忠诚的伴侶”。我们觉得这样的提法有很大的缺点,实际情况并非如此。大家知道,当在一个轨道中已经填充了一个电子后,如果第二个电子也要进入这个轨道与第一个电子配对,它们之间并不是相互吸引而是相互排斥,因此当第二个电子进入轨道时就必须克服它们之间的相互排斥作用,所需要的能量叫做成对能。成对能是正值,这说明体系的能量不仅未因电子配对而降低,却反而会升高。     

氚标記有机物的放射性測定方法

近年来发展了多种新的合成氚(H~3)标記化合物的方法。但其中最有发展前途的是“热合成法”。这种方法的原理是:当一个原子核俘获中子后,立卽发射出不同的粒子(n,α,β,p等),使这个原子核受到一种反冲作用力,卽产生“反冲”,受反冲的原子称为反冲原子,或称它为“热原子”。理論計算表明,反冲原子所具有的反冲能量,一般至少为几百电子伏特,而原子在分子中的结合能只不过3—5电子伏特左右,因此,反冲能量足以使分子中化学键断裂。在反冲原子经过的路程中,使周围介质中的分子、原子电离、激发或分解,从而引起化学反应,形成示     

B2H6分子中的化学键

在结构化学的教学中,常常要讨论二硼烷(B2H6)等“缺电子分子”的几何结构和化学键的性质.二硼烷的几何结构已早有定论,因为无论是它的化学性质,还是包括电子衍射、核磁共振、X-射线在内的广泛物理化学研究,都表明两个硼原子与四个端氢原子共平面,另外两个氢原子在平面的上下(如图所示).而且,该分子结构中存在三中心双电子化学键也为大家普遍接受.然而,关于B2H6分子中三中心化学键的解释在教科书中却各持己见,甚至同一本书中有两种不同的观点[1].     

电子的发现与化学键电子理论的发展

1892年,荷兰物理学家洛伦兹通过创建电子论,为原子内部电子的发现提供了理论基础。1897年,英国物理学家汤姆逊从阴极射线中发现了自由电子,打破了原子不可分的传统观念,由此引发了卢瑟福、玻尔等人对原子内部结构的探索。同时,化学家们将物理学中的电子引入化学,开始用原子结构中的电子来解释化学行为,提出了化学键的电子理论,推动了化学键理论的发展。     

成键能力大的杂化轨道形成共价键的键能也大吗?

在我们的许多教科书中,当讲到原子轨道杂化的原因时,都是这样叙述的:杂化轨道具有更强的方向性,伸展得更远,可以与其他原子的原子轨道进行更大程度的重迭,从而提高成键能力,形成更牢固的化学键,使分子更加稳定。于是给学生形成了这样一个“基本概念”,“杂化轨道的成键能力越大,形成的共价键键能     

NCO/NCS自由基与XY（X=H,Cl;Y=F,Cl,Br）间σ-型弱作用的理论研究

NCO和NCS是大气化学中非常引人关注的自由基,它们均有三个原子并且两个端基原子均可作为电子给体形成σ-型氢/卤键.本文在MP2/aug-cc-pVDZ水平上研究了NCO/NCS...XY（X=H,Cl;Y=F,Cl,Br）体系中的弱化学键.计算结果表明,氢/卤原子与N原子相连形成的复合物比与O/S原子相连形成的复合物稳定;氢/卤键的稳定性由分子静电势决定,而非原子电负性;对相同的电子给体B（B=N,O/S）和相同的卤原子来说,化学键的强度按Y=F,Cl,Br的顺序逐渐减弱.在氢/卤键形成过程中,自旋电子密度在电子给体和电子受体间的转移较少,但它在自由基内部发生重排,就本文研究的所有复合物而言,自旋电子密度均转移向XY分子的相反位置.     

怎样讲述键的极性

在现行高中化学课本中,有关极性键和非极性键的概念是这样阐述的：“在单质分子中,同种原子形成的共价键,两个原子吸引电子的能力相同,共用电子对不偏向任何一个原子,这两个电子在键的中央出现的机会最多,成键的原子都不显电性。这样的共价键叫做非极性共价键,简称非极性键。”“在化合物的分子中,不同种原子形成的共价键,由于不同原子吸引电子的能力不同,共用电子对必然偏向吸引电子能力强的原子一方,也就是说,靠近吸引电子能力强的原子一方电子云比较密集。因而吸引电子能力强的原子就带部分负电荷,吸引电子能力较弱的原子就带部分正电荷,这样的共价键叫极性共价键,简称极性键”。     

关于元素周期表分族的问题

1989年高考有一道试题:具有如下电子层结构的原子,其相应元素一定属于同一主族的是:(A)3P亚层上有2个未成对电子的原子和4P亚层上有2个未成对电子的原子(B)3P亚层上只有1个空轨道的原子和4P亚层上只有1个空轨道的原子。     

2,3-二苯基-1,4-二氮杂-1,3-环庚二烯和2,3-取代喹(口恶)啉的铜(Ⅱ)配合物研究

1,4-二氮杂环配体有两个可以与金属配位的N原子,配位后可能呈现链状形式.当金属离子含未成对电子时,由于M_1—L—M_2链中超交换作用的存在,可能会产生反铁或铁磁性相互作用,即M_1与M_2中的未成对电子呈反平行或平行排列.这决定于电子构型和链的几何排列,可以用ESR和变温磁化率测定.我们制备了四个二氮杂环配体L、MQ、dMQ和dPQ,使之与CuX_2(X=Cl,Br)反应,对生成配合物的结构进行了讨论.     

为什么钯的核外电子第五能级为零?

《化学通报》编辑部:现对龚伯河同学来信提出的问题,简复如下:核外电子排布的规律有以下三条:一、保里原理——在同一原子中,最多只能有两个电子处在同一轨道上,并且这两个电子的自旋方向相反。二、能量最低原理——电子的排布,在不违背保里原理的条件下,将尽可能地使体系的能量为最低。三、洪特规律——在等价轨道上排布的电子将尽可能分占在不同的轨道上,且自旋方向相同。等价轨道是指在一个原子中间同一亚层所包括的各轨道,如     

平面五配位硅、 锗XBe5H6(X=Si,Ge)团簇

采用密度泛函理论PBE0方法, 在aug-cc-pVTZ水平上理论预测了含平面五配位硅和锗原子的XBe₅H₆ (X=Si, Ge)团簇. 势能面系统搜索及高精度量化计算表明, 它们均为全局极小结构. XBe₅H₆(X=Si, Ge)团簇整体呈完美的扇形结构: Si/Ge原子被5个金属Be原子配位; 4个H原子以桥基方式与Be原子相键连, 剩余的2个 H原子以端基方式与两端的Be原子成键. 化学键分析表明, XBe₅H₆(X=Si, Ge) 团簇中XBe₅单元具有完全离域的1个π及3个σ键, 外围铍氢间形成4个Be—H—Be 三中心二电子(3c-2e)键及2个定域的Be—H键. XBe₅单元上离域的2π及6σ电子赋予体系π和σ双重芳香性, 并使Si/Ge原子满足八隅律（或八电子规则）. 能量分解-化学价自然轨道分析揭示, Si/Ge和Be₅H₆之间主要为电子共享键.     

Hellmann-Feynman定理在化学键研究中的应用

恩格斯说:“一切化学过程都归结为化学的吸引和排斥的过程”。(《马克思恩格斯全集》20卷553页)化学运动最基本的物质单位是原子。在一定条件下原子间相互吸引化合为分子;分子中的原子又相互排斥,在一定条件下分解为原子。如此吸引、排斥的不断进行,就形成了化学运动过程。在化合和分解的矛盾运动中,存在着化学键的断裂和     

一幅值得商榷的插图

现行《高级中学课本化学(必修)第二册》教材第6页,有一幅插图,“图1一1,二氧化硅晶体平面示意图”,原图如下所示：二扭化硅晶体平面示意图 个。原子形成了4个共价键,这样,每1个Si原子周围结合4个O原子;同时,每个O原子跟2个Si原子结合。”所以,通过此图想告诉学生的也只是二氧化硅晶体中Si,O的化合价数以及晶体中两种元素的原子个数的比率。     

过渡金属络合物成键本质分析的常用方法

过渡金属络合物中过渡金属与配体间所形成的化学键的成键本质,可以在理论化学基础上,采用定量的方法进行分析。本文重点以铁羰基络合物为例,对常用的分析方法,如自然键轨道方法(NBO)、电荷分解分析(CDA)、分子中的原子(AIM)拓扑分析方法以及ETS和EDA能量分解方法等,在应用中的优缺点进行了分析和评述。借助于这些方法提供的电荷、能量和电子密度等配分项可以深刻认识和理解过渡金属-配体间形成的化学键的成键本质。     

单质的性质与元素的性质不能混为一谈

新编高中一年级化学课本在讲氯气的性质时写到:“我们已经知道氯原子的最外电子层上有7个电子,因而在化学反应中容易结合一个电子,使最外电子层达到8个电子的稳定结构。氯气的化学性质很活泼,它是一种活泼的非金属元素。”文中虽然没有“因为”、“所以”的字样,但不少人就是按因果关系去理解并进行讲解的,即氯原子的结构决定了氯气的化学活泼性。     

化学键理论发展的四个阶段

化学键理论是化学理论的重要基础。认识化学键理论的产生、形成和发展的过程,是人们追踪化学历史发展的重要线索,也是进一步理解和掌握化学键理论,以及整个化学理论的重要途径。人们对于化学键的认识,主要是经历了借喻期、力学期、电学期和电子理论期等四个发展阶段。借喻阶段(16世纪以前)人类早在古代就对物质之间的结合问题进行过探讨。     

光诱导单电子转移反应合成氮杂环脯氨酸肽

以脯氨酸为起始原料合成了四个光反应底物N-(末端三甲基硅苄基脯氨酸肽链)邻苯二甲酰亚胺(4),并在甲醇溶剂中进行了光反应.结果表明,4的光致激发态分子内发生单电子转移反应,生成双离子自由基8,电子沿着化学键在给电子杂原子问转移,达到共振平衡,离去基团离去使平衡向末端杂原子方向移动,高选择性地生成分子内端位双自由基9,自...     

谈键能、键级、能态与分子的化学反应活性的关系问题

关于键能、键级、能态与分子的化学活性的关系,目前还存在一些较模糊的看法。例如,有人认为键能越高,则含有该键的分子越稳定。进而认为键极越高,分子越稳定。从概念上说,键能是使某化学键断裂成为基态原子或自由基所需要的能量（以1摩尔化学键计算）,它主要反映在分子热稳定性方面。     

含μ_3－S准平面型四核钴簇合物的化学键性质

具有６４个价电子的含μ_３－Ｓ的平面型四核钴簇合物是偏离通常的电子计数规则。为探索其簇骼化学键特性，我们采用量子化学的ＣＮＤＯ／２－ＬＭＯ方法计算其电子结构。结果表明，μ_３－Ｓ分别与三个钴原子形成三个双中心键，近似平面型的四个钴原子的ｐ轨道形成两个ｐ－π共轭分子轨道，６４个价电子均处于成键轨道上。     

含μ3—S准平面型四核钴簇合物的化学键性质

具有６４个价电子的含μ３－Ｓ的平面型四核钴簇合物是偏离通常的电子计数规则。为探索其簇骼化学键特性。我们采用量子化学的ＣＮＤＯ／２－ＬＭＯ方法计算其电子结构。结果表明，μ３－Ｓ分别与三个钴原子形成三个双中心键，近似平面型的四个钴原子的Ｐ轨道形成两个Ｐ－π共轭分子轨道，６４个价电子均处于成键轨道上。