化合物结构
化学试剂,九料化工商城 / 2020-11-17
我们来观察原子为什么能结合在一起并形成化合物，了解到离子键和共价建可以通过电子与原子核间的静电相互作用来解释，见到有关电子怎样成键的各种描绘方式，以及探讨怎样来说明分子的形成，研究为什么分予具有特定的形状，并认识双键、芳香族分子和金属的一些特性.
引言
我们周团世界的物质这么丰富是由于原子聚集起来形成多种分子的结果。分子系由原子以一定的排列组成的，这种观点是在十九世纪期间通过在实验室中认真观察和测量的结果产生的现代技术带来了在论证上本质的大变革。起初提出分子是为子解释观察到的结合在一起的元素的质量关系，也为了说明所观察的化学反应以及范围广泛的有机物质(见补充2-1)现在我们能够直接观察到分子，在图2-1中示出的是通常用电子显微镜所能得到的分子图象的一种例子。正如所见的图象，原子在分子中像绕的线一样.
补充2-1分子概念的发展
分子这个名称是阿伏加德罗( Avogadro)引入的，意指微小质量的物质，拉丁文叫作摩尔。采用短线符号如H-C1表示化学键是在1858年开始的，库珀(A，S. Couper)在他的论文中引用了这个符号，也是引进了我们现在称为“结构式”的表示方法，“分子结构“最早的文献似应为1861年由俄国化学家布特列罗夫( Butlerov)发表的，1865年开始采用“球和棍子”来表示分子模型，由此以后〔凯库勒( Kekule)在那时已提出了他的苯结构式〕分子这个概念就不仅指具有一定的望成而且也指具有一定结构的物质而为大家所确认.
一旦认识了原子结构，就可以试图对分子结构和键的构成进行解释.路易斯(G.N. Lewis)(生于1875年)作出一个重要的贡献，证了分子中电子对的重要性量子力学使成键原理的合理化论证主应归功于1.波林( Linus Pauling)(生于1901年，他被排斥作为个罗得艾兰州( Rhodes Scholar)的学者，但终于获得化学及保卫和平两项诺贝尔( Nobel)奖).通过他的著作“化学键本质”一书对化学上的观念产生巨大的影响.化学键的现代研究依靠于对结构进行图2-1血红蛋白的电子显细的实验测定，采用光仪器或线行射，以及用计算机作理论上快以微镜图象a精细辨析。现在我们已经能够计算复杂分子中电子排布的详细情况，并推测它们的键角和键长，尚未解决的主要问题是它们的反应性能测，不过即使那样复杂的问题也正开始变为可能，尽管我们已经掌握了这么高的计算功能，但在说明解和应用这些结论的问题上仍旧存在着相当的因难.
主要的问题是为什么会形成化合物，以及分子为什么有这些特征构形。有关化学的这个领域称为化学价论。我们必须说明为什么某些原子(情性气体的那些原子)只发现极少的化合物，而其它的原子，特别是碳原子很易于构成链或环的网状结构的化合物，我们也应研这究。
为什么有的分子是直线形的(像CO2)而其它的分子则是弯形的(例如H2O)，有一些原子并不形成唯一的很确定的分子，而是连结在一起形成巨大的阵列。食盐是一个例子，金刚石是另一个例子，在图2-2中以分子模型图表示分子结构形象的轮廊。大体按照原子的比例画出，故从图例可得出分子轮廊大小的印象。
在图示中最小的分子是氢。因为它由两个相同的原子组成，故称为同核双原子分子，氧分子也是一个同核双原子分子，氧分子比氢分子大得多，因为氧分子有较多的电子围绕着这两个原子核。氯化氢分子是异核双原子分子的一个例子，注意这两个原子的大小有很大的差别。水、氨和甲烷是多原子分子的简单例子。苯分子在有机化学中是最重要的分子之一，因为它是芳香化合物的母体，它意外地具有很高的稳定性。实际上分子结构的极端复杂性可以用选传物质(DNA)的结构来表明，图例中只表示出这个巨大分子的一个片段。DNA的复性和大小与它的功能有关:它必须将精细编码结构的讯息从这一代传递到下一代。
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