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键电子,它们是什么,以及它们在化学中扮演的角色是什么?

键电子是参与形成化学键的电子,通常指价电子。

1、定义:键合电子,也称为成键电子,是指在原子之间形成化学键的价电子,这些电子在两个或多个原子之间共享,从而形成稳定的化学结构,当两个氢原子形成氢气分子(H₂)时,每个氢原子提供一个电子,这两个电子共同形成一个共用电子对,这个共用电子对就是键合电子。

键电子,它们是什么,以及它们在化学中扮演的角色是什么?-图1

2、性质

来源:对于共价键,构成键合电子对的两个键合电子分别来自两个不同的原子,而对于配位键,构成键合电子对的两个键合电子则全部来自同一个原子。

数量:每形成一个共价键需要用两个电子,因此形成共价键的个数乘以2就是成键电子数,氧气分子(O₂)中有两个共价键,因此有4个键合电子。

轨道:键合电子是在成键轨道里的电子,当原子结合成分子的过程中,原子轨道线性组合成分子轨道,有多少原子轨道就能组合成多少分子轨道,组合出的分子轨道有比原子轨道能量低的成键分子轨道和比原子轨道能量高的反键分子轨道,位于成键轨道中的电子叫做成键电子,位于反键轨道中的电子叫做反键电子。

3、基本特点

形成化学键:键合电子的主要功能是形成化学键,包括共价键和配位键等。

稳定性:通过共享电子对,原子之间能够达到电子饱和的状态,从而组成比较稳定的化学结构,这种稳定性使得分子或晶体能够保持其特定的结构和性质。

多样性:同一种元素的原子或不同元素的原子都可以通过共价键结合,形成多种多样的分子和晶体结构。

键电子,它们是什么,以及它们在化学中扮演的角色是什么?-图2

键合电子在化学中扮演着至关重要的角色,它们不仅决定了原子之间的连接方式,还影响着分子的稳定性、反应性以及物质的各种物理和化学性质。

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