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184 世 界学 Shi Jie Xue

对电子，便可以和几个自旋方向相反的电子配对成键。共价键饱和性的产生是由于
电子云重叠（电子配对）时仍然遵循泡利不相容原理。电子云重叠只能在一定的方

向上发生重叠，而不能随意发生重叠。共价键方向性的产生是由于形成共价键时，
电子云重叠的区域越大，形成的共价键越稳定。所以，形成共价键时总是沿着电子

云重叠程度最大的方向形成（这就是最大重叠原理）。共价键有饱和性和方向性。
原子通过共用电子对形成共价键后，体系总能量降低。

共价键的形成是成键电子的原子轨道发生重叠。并且要使共价键稳定，必须重
叠部分最大。由于除了 s 轨道之外，其他轨道都有一定伸展方向，因此成键时除了 s-s

的 σ键（如 H 2 ）在任何方向都能最大重叠外，其他轨道所成的键都只有沿着一定
方向才能达到最大重叠。
（2）共价键的分类

①按共用电子对的数目分，有单键（Cl—Cl）、双键（C=C）、三键（N ≡ N，
C ≡ C）等。

②按共用电子对是否偏移分类，有极性键（H—Cl）和非极性键（Cl—Cl）。
③按提供电子对的方式分类，有正常的共价键和配位键（共用电子对由一方提

供，另一方提供空轨道。如铵根离子中的 N—H 键中有一个属于配位键）。
④按电子云重叠方式分，有 σ 键（电子云沿键轴方向，以“头碰头”方式成键，

如 C—C）和 π 键（电子云沿键轴两侧方向，以“肩并肩”方向成键，如 C=C 中键
能较小的键，C=C 中有一个 σ 键与一个 π 键）等。
（3）共价键的旧理论

共价键形成的条件是原子中必须有成单电子，自旋方向必须相反，由于一个原
子的一个成单电子只能与另一个成单电子配对，因此共价键有饱和性。如 H 原子

与 Cl 原子形成 HCl 分子后，不能再与另外一个 Cl 形成 HCl 2 了。
（4）共价键的新理论

共价键形成时，成键电子所在的原子轨道发生重叠并分裂，成键电子填入能量
较低的轨道即成键轨道。如果还有其他的原子参与成键的话，其所提供的电子将会

填入能量较高的反键轨道，形成的分子也将不稳定。像 HCl 这样的共用电子对形
成分子的化合物叫做共价化合物。