一般固體中的化學鍵有離子鍵、共價鍵、金屬鍵和分子鍵。
靠離子鍵結合的晶體叫做離子晶體或極性晶體。典型的離子晶體有Li、Na、K、Rb、Cs和F、Cl、Br、I之間形成的化合物。離子鍵是以離子而不是以原子作為結合的基本單位,離子晶體的結合靠的是陰陽離子之間的庫侖吸引作用。雖然,同性離子之間也會存在排斥作用,但由於在離子晶體中正負離子一般相間排列,使得庫侖作用總的效果總是吸引性的。
圖1. NaF中的離子鍵
靠共價鍵結合的晶體叫做共價晶體或同性晶體。典型的粒子就是水。共價鍵是靠兩個原子各貢獻一個電子,這兩個電子變成了兩個原子的共有電子。共價鍵具有飽和性和方向性。飽和性指的是一個原子只能形成一定數目的共價鍵;方向性指的是原子只在特定的方向上形成共價鍵。
圖2. 氫分子中的共價鍵
靠金屬鍵結合的晶體叫做金屬晶體。金屬鍵一個最典型的特性就是金屬晶體中電子的“共有化”。在金屬晶體中,原來束縛在原子中的價電子轉為在整個晶體中運動,他們的波函式遍及整個晶體。
圖3. 金屬銀中的共有化電子
分子鍵又叫範德瓦爾斯鍵。以上提到的幾種化學鍵都會導致相應晶體原子中價電子的狀態發生變化:離子晶體中的原子轉變成了正負離子;共價晶體中價電子形成了共價鍵的結構;金屬中價電子轉變為共有化電子。而分子鍵產生於原來就具有穩固的電子結構的原子或分子之間,他們在結合為晶體時基本的電子結構保持不變。滿殼層結構的惰性氣體之間就存在分子鍵。
圖4. 壁虎能爬牆靠的就是範德瓦爾斯力
一般固體中的化學鍵有離子鍵、共價鍵、金屬鍵和分子鍵。
離子鍵靠離子鍵結合的晶體叫做離子晶體或極性晶體。典型的離子晶體有Li、Na、K、Rb、Cs和F、Cl、Br、I之間形成的化合物。離子鍵是以離子而不是以原子作為結合的基本單位,離子晶體的結合靠的是陰陽離子之間的庫侖吸引作用。雖然,同性離子之間也會存在排斥作用,但由於在離子晶體中正負離子一般相間排列,使得庫侖作用總的效果總是吸引性的。
圖1. NaF中的離子鍵
共價鍵靠共價鍵結合的晶體叫做共價晶體或同性晶體。典型的粒子就是水。共價鍵是靠兩個原子各貢獻一個電子,這兩個電子變成了兩個原子的共有電子。共價鍵具有飽和性和方向性。飽和性指的是一個原子只能形成一定數目的共價鍵;方向性指的是原子只在特定的方向上形成共價鍵。
圖2. 氫分子中的共價鍵
金屬鍵靠金屬鍵結合的晶體叫做金屬晶體。金屬鍵一個最典型的特性就是金屬晶體中電子的“共有化”。在金屬晶體中,原來束縛在原子中的價電子轉為在整個晶體中運動,他們的波函式遍及整個晶體。
圖3. 金屬銀中的共有化電子
分子鍵分子鍵又叫範德瓦爾斯鍵。以上提到的幾種化學鍵都會導致相應晶體原子中價電子的狀態發生變化:離子晶體中的原子轉變成了正負離子;共價晶體中價電子形成了共價鍵的結構;金屬中價電子轉變為共有化電子。而分子鍵產生於原來就具有穩固的電子結構的原子或分子之間,他們在結合為晶體時基本的電子結構保持不變。滿殼層結構的惰性氣體之間就存在分子鍵。
圖4. 壁虎能爬牆靠的就是範德瓦爾斯力