第四节 分子结构与化学键
一、晶体的类型
1.晶体的对称分类及某些常用晶体的物理性质参数
表1-17列出了晶体的32点群的对称类型。表中，根据晶体所具有的高次轴的数目，将32点群分为三大晶族。
表1-17 晶体的对称分类
表1-18列出了一些常用晶体主热膨胀系数。表1-19列出了某些晶体介电常数（室温）。表1-20列出了某些晶体的折射率。
表1-18 一些常用晶体主热膨胀系数
表1-19 某些晶体介电常数（室温）
表1-20 某些晶体的折射率
2.七个晶系与十四种晶格
根据晶体的对称性，可将晶体分为七个晶系，见表1-21。七个晶系共有十四种空间点阵型式（晶格），见表1-22，其图形如图1-1所示，其中英文字母来源于：a——anorthic，m——monoclinic，o——or-thorhombic，h——hexagonal，t——tetragonal，c——cubic。
表1-21 晶系的划分和选晶轴的方法
注：表中对称轴包括旋转轴、反轴和螺旋轴，对称面包括镜面和滑移面。
图1-1 十四种空间点阵型式
（1）简单三斜（aP）；（2）简单单斜（mp）；（3）C心单斜（mC）；（4）简单正交（oP）；（5）C心正交（oC）；
（6）体心正交（oI）；（7）面心正交（oF）；（8）简单六方（hP）；（9）R心六方（hR）；（10）简单四方（tP）；
（11）体心四方（tI）；（12）简单立方（cP）；（13）体心立方（cI）；（14）面心立方（cF）
表1-22 十四种空间点阵型式
二、分子和离子形状
1.分子和离子的形状
分子和离子的形状见表1-23。
表1-23 分子和离子的形状
2.杂化轨道的空间分布
常见杂化轨道的几何特征和轨道图像见表1-24。
表1-24 常见杂化轨道的几何特征和轨道图像
注：s+p+d=1。
3.不同配位数的络合离子的空间分布
表1-25列出了轨道杂化类型与配位化合物的空间构型。
表1-25 轨道杂化类型与配位化合物的空间构型
三、元素的电子构型与离子半径、键长、键角、键能、偶极矩
1.元素的化合价、配位数、电子构型与离子半径
元素的化合价、配位数、电子构型和离子半径见表1-26。
表1-26 元素的化合价、配位数、电子构型和物理半径、有效半径、轨道半径
注：Ls——低自旋；Hs——高自旋；sq——四边形配位；py——锥形配位。
2.键长、键角、键能
表1-27列出了共价键的键长。
表1-27 共价键的键长
表1-28列出了元素和无机化合物结构、键长和键角。键长和键角分别以10-10m和度（°）为单位。相同而不等价的原子使用a、b等来表示。对于一些分子，分别使用ax和eq表示轴向和环轴。如果所列数值是平衡值，那么它们用γe和θe表示。在另外一些情况，列出的数值代表了处于振动态的平均值。
表1-28 元素和无机化合物的结构、键长和键角
表1-29和表1-30分别列出了298K时双原子分子和多原子分子的键能（
），298K时的
与0K时的键能（
）之间的转换可用下列近似公式：
表1-29 双原子分子的键能
表1-30 多原子分子的键能
3.偶极矩和极化率
（1）偶极矩
表1-31列出了在气相中分子的偶极矩。偶极矩的单位采用德拜（D），1D=3.335640×10-30C·m。偶极矩用μ表示。
表1-31 在气相中分子的偶极矩
表1-32列出了基团间的偶极矩。表1-33列出了键和基团的偶极矩。
表1-32 基团间的偶极矩μ/D
表1-33 键和基团的偶极矩
（2）键矩
表1-34～表1-37分别列出了共价单键、盐类和金属有机化合物、配价键、多重键的键矩。
表1-34 共价单键的键矩
表1-35 盐类和金属有机化合物的键矩
表1-36 配价键的键矩
表1-37 多重键的键矩
（3）极化率
表1-38列出一些常见离子的极化率。
表1-38 离子的极化率
