在分子或晶体中，相邻原子之间的强烈的相互作用叫做化学键。由于不同元素的原子结构各不相同，所以它们之间相互 作用的方式也不尽相同，这就形成了不同类型、不同强度的化 学键。化学键的基本类型有离子键、共价键(极性键、非极性键、 配位键)和金属键，这些化学键既有区别又有联系，在一定条件 下，相互过渡、相互转化.

一、离子键与共价键

1.离子键与共价楗的区别

①成键条件不同

在形成离子键时，典型金属和典型非金属原子发生电子得失，生成阳离子和阴离子，在明阳离子相互接近过程中，当离子间的静电吸引作用与电子云之间、两核之 间的排斥作用达到平衡，离子之间形成了离子键。共价键是靠 电子配对形成的，成键原子必须有未成对电子，成键时，原子还 必须沿电子云最大重叠方向相互靠近才能形成稳固的共价键。

②成键微粒不同

离子键是阴阳离子之间形成的化学键， 而共价键则是原子之间通过共同电子对形成的化学键。

③成键特征不同

离子键没有饱和性和方向性，一个带电 的离子只要空间条件允许可以从各个方向上吸引尽可能多的 带相反电荷的离子，不能认为＋ 1价的阳离子只能吸引一个 －1价的阴离子，＋2价的阳离子能够吸引两个－1价的阴离 子。亊实上，在离子晶体中，一个阳离子和几个阴离子成键只与 阴阳离子的半径比有关.共价键的特征是具有饱和性和方向 性，形成共价键的原子必须有未成对电子，原子的未成对电子 数有限，所以形成共价键的数目也是一定的。又因为P轨道在 空间上具有一定的伸展方向，形成共价键时，只有沿着电子云 最大重叠的方向相互靠近，才能形成牢固的共价键，所以共价 键又有方向性.在共价分子或原子晶体中的两个共价键之间也 就有了一定的键角。

④强度表示方法不同

离子键的强度一般用晶格能表示， 共价键的强度用键能表示，键能越大，分子越稳定.

2.离子鍵与共价键的过渡

离子键与共价键虽然有上述差别，伹是它们之间并没有严 格界限。我们知道，共价键又可以分为极性键和非极性键，在极 性键中，成鍵原子虽然没有发生电子得失，伹也因电子对的偏 移，使它们带有部分的正电荷或负电荷，键的极性越理，电负性 较小的原子对电子对的控制就越弱，当键的极性理到一定程度 时，电负性较小的原子将失去对电子对的控制，此时极性共价 键也就转化为离子键，因而极性键实际上是非极性共价键与离 子键之间的过渡状态，换句话说，离子键和非极性键是极性键 的两个极端。以下列物质为例：H － H、H － I、H －Br、H －Cl、 H － F、Na⁺ F^-，从左到右键的极性增强，最终过度到离子键。在 化学上可用离子性百分数来定量描述离子键和共价键的过度状况，两种元素的电负性差越大，其化学键的离子性也越强。电负性差值与离子性百分数的关系见表1.

表1

由表1可知:

①Cs和F的电负性差为3.2，离子性百分效 为92%，也就是说，即使是最强的金属与最进的非金属化合时，化学键也不是纯粹的离子键，不妨做个比喻，在 CsF的离子键中，Cs失去的电子在8%的时间里要“回娘家“'。

②以氯气为例，两个成键原子的电负性差为零，离子性百分数为零，但即使在非极性键中电子对也不是“不偏不倚”的， 还会出现瞬间偶极，进一步产生范徳华力，使得这些共价分子 呈固态时形成分子晶体。

③由表中数据推知电负性差为1. 7时离子性百分数为 50% ,通常我们把电负值差大于1.7，离子性百分数在50%以 上的键称为离子键。反之，属于共价键。

④由于离子键与共价键是过渡的，使得离子化合物与共价化合物的界限也是模糊的。通常以熔点400℃为界，离子晶体在熔化时需要克服较强的离子键，熔点一般高于400℃；分子晶体在熔化时只需克服范德华力，故熔点一般低于400℃。这样， 金属氧化物、碱、盐一般属于离子化合物，而非金属氧化物、酸、 有机物等都属于共价化合物。

二、金属键与共价键

在金属晶体中，金属原子易失电子变成阳离子，失去的电 子成为“自由电子”，自由电子在原子和离子之间不停地交换， 这种作用把金属原子或离子结合在一起，形成金属键。在金属晶体中，金属原子是密堆的。例如：每个钠原子在晶体中与其他 8个钠原子相邻，每个钠原子失1个电子不可能按共价键那样共用电子，所以我们可以把金属键看做是少数自由电子存在于 多个原子之间离域程度很髙的共价键。

下面以氮族元素为例，分析共价健与金属键之间的过渡。氮有两种同素异形体：N2和N5，在固态时都是由共价分子通过 范徳华力构成的分子晶体。磷则有3种异形体：白磷是分子晶体，红磷是链状的，黑磷则具有层状结构，层内共价结合，层间电子是离域的，能够导电。从中可以看到共价键向金属键转化 的迹象与黑磷相似，灰珅、灰锑(砷和锑的同素异形体)和铋都 属于具有导电性的层状晶体，随着原子的电子层数增多，原子 半径增大，层内与层间的距离都增大，但层间距离与层内距离 的比值都依次减小，这说明上述晶体中，层的界限逐渐消失，原 子的结合趋向于密堆，即化学键从共价键向金属键过渡(见表 2)。由于锑和铋都处在周期表的对角线附近，所以最终也未能过渡到典型的密堆的金属晶体。

卤素单质都是双原子分子，两个原子共价结合，在固态时 形成分子晶体。随着原子半径增大，共价键键能减小，而随相对 分子质量增大，范德华力增大，造成分子间与分子内距离的比 值逐渐编小，说明分子间与分子内的界限趋向消失，原子的排 布趋向密堆，共价键向金属键过渡(见表3)   I₂晶体具有金属光 泽就是表现.

表3

三、离子键和金属键

离子键存在于典型金属与典型非金属的化合物中，其本质 是阴、阳离子的静电作用，金属键存在于金属单质或合金中，是 金属阳离子与自由电子的静电作用。在本质上金属键与离子键 是相近的，二者的区别在于离子键只存在于化合物中，而金属 键则存在于金属单质或合金中。现以镁为例：镁单质和镁铝合金都是通过金属键结合的，由Mg₂Si至Mg₃P₂、MgS、MgCl₂按第 3周期从左到右随着电负性差逐渐增大，化学键的离子性百分 数增大，逐渐向离子键过渡。

总之，化学键的成因是原子结构的不稳定性，失电子的金 属性和得电子的非金属是逐渐过渡的，离子键、共价键、金属键 也不会是非此即彼，把过渡的思想渗透在中学化学教学中，可以促进学生树立辩证唯物主义世界观，提高科学素养。