結構化學基礎知識點

　　結構化學課程是高等學校化學專業的主幹課程之一,也是應用化學、材料化學等專業的基礎理論課。接下來小編為你整理了，一起來看看吧。

　　：量子力學

　　經典物理學是由Newton***牛頓***的力學，Maxwell***麥克斯韋***的電磁場理論，Gibbs***吉布斯***的熱力學和Boltzmann***玻耳茲曼***的統計物理學等組成，而經典物理學卻無法解釋黑體輻射，光電效應，電子波性等微觀的現象。

　　黑體：是一種可以全部吸收照射到它上面的各種波長輻射的物體，帶一個微孔的空心金屬球，非常接近黑體，進入金屬球小孔的輻射，經多次吸收，反射使射入的輻射實際全被吸收，當空腔受熱，空腔壁會發出輻射，極少數從小孔逸出，它是理想的吸收體也是理想的放射體，若把幾種金屬物體加熱到同一溫度，黑體放熱最多，用稜鏡把黑體發出的輻射分開就可測出指定狹窄的頻率範圍的黑體的能量。

　　規律：頻率相同下 黑體的能量隨溫度的升高而增大，

　　溫度相同下 黑體的能量呈峰型，峰植大致出現在頻率範圍是0.6-1.0/10-14S-1。

　　且隨著溫度的升高，能量最大值向高頻移動.

　　加熱金屬塊時，開始發紅光，後依次為橙，白，藍白。

　　黑體輻射頻率為v的能量是hv的整數倍.

　　光電效應和光子學說：

　　Planck能量量子化提出標誌量子理論的誕生。

　　光電效應是光照在金屬表面上使金屬放出電子的現象，實驗證實：

　　1.只有當照射光的頻率超過金屬最小頻率***臨閾頻率***時，金屬才能發出電子，不同金屬的最小頻率不同，大多金屬的最小頻率位於紫外區。

　　2.增強光照而不改變照射光頻率，則只能使發射的光電子數增多，不影響動能。

　　3.照射光的頻率增強，逸出電子動能增強。

　　光是一束光子流，每一種頻率的光的能量都有一個最小單位光子，其能量和光子的頻率成正比，即 E=hv

　　光子還有質量，但是光子的靜止質量是0，按相對論質能定律光子的質量是

　　m=hv/c2

　　光子的動量：p=mc=hv/c=h/波長

　　光的強度取決於單位體積內光子的數目，即光子密度。

　　光電效應方程：hv***照射光頻率***=W***逸出功***+E***逸出電子動能***

　　實物微粒的波粒二象性：

　　由de Broglie***德布羅意***提出：p=h/波長

　　電子具有粒性，在化合物中可以作為帶電的微粒獨立存在***電子自身獨立存在，不是依附在其他原子或分子上的電子***

　　M.Born***玻恩***認為在空間任何一點上波的強度***即振幅絕對值平方***和粒子出現的概率成正比，電子的波性是和微粒的統計聯絡在一起，對大量的粒子而言衍射強度***波強***大的地方粒子出現的數目就多概率就大，反之則相反。

　　：微觀粒子與巨集觀粒子的比較

　　1.巨集觀物體同時具有確定的座標和動量可用牛頓力學描述***經典力學***，微觀粒子不同時具有確定的座標和動量，只能用量子力學描述。

　　2.巨集觀物體有連續可測的運動軌道，可追蹤各個物體的運動軌跡加以分辨，微觀粒子具有概率分佈特性不可能分辨出各個粒子的軌跡。

　　3.巨集觀粒子可以處於任意的能量狀態，體系的能量可以為任意的，連續變化的數值，微觀粒子只能處於特定的能量狀態，能量的改變數不可以取任意，連續變化的數值，只能是分立的，即量子化的。

　　4.不確定度關係對巨集觀物體沒有實際意義，在不確定度關係式中Planck常數可以當作0，微觀粒子遵循不確定度關係，h***Planck常數***不能看作0，所以可以用不確定度關係來分辨微觀粒子和巨集觀粒子.

　　：共價鍵和雙原子分子

　　廣義：化學鍵是將原子結合成物質世界的作用力。狹義上通常將化學鍵定義為分子或晶體中兩個或多個原子間的強烈相互作用，導致形成相對穩定的分子和晶體。

　　將原子結合成物質世界的作用力，也就是泛化學鍵。共價鍵、離子鍵和金屬鍵是化學鍵的三種極限鍵型。

　　次級鍵：原子通過上述三種極限鍵組成分子後，分子之間以及分子以上層次的超分子及有序高階結構的組裝體，則是依靠氫鍵、鹽鍵、一些弱的共價鍵和相互作用以及範德華力等將分子結合在一起。它們比強相互作用的化學鍵小1~2個數量級。因此又被稱為次級鍵。