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分子的結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的性質(zhì)(第三課時)——范德華力、氫鍵

 老王帶你學(xué)Chem 2023-07-07 發(fā)布于廣東
重點提要
1.范德華力
荷蘭物理學(xué)家范德華最早研究分子間作用力,所以最初也將分子間作用力稱為范德華力。范德華力比化學(xué)鍵弱得多,對物質(zhì)的熔沸點等有影響。
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范德華力中,色散力>取向力>>誘導(dǎo)力
③色散力:由于每個分子中電子的不斷運動和原子核的不斷振動,某一瞬間正、負(fù)電荷重心不重合而產(chǎn)生的偶極稱為瞬時偶極。分子間由于瞬時偶極的作用而產(chǎn)生的力稱為色散力,與分子的變形性有關(guān)。
④取向力:當(dāng)兩個極性分子靠近時,同極相斥,異極相吸,產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動,極性分子按一定方向排列,這種極性分子間由于永久偶極的作用而產(chǎn)生的力稱為取向力。【只存在于極性分子間】
⑤誘導(dǎo)力:當(dāng)極性分子接近非極性分子時,極性分子的偶極電場使非極性分子發(fā)生極化,從而產(chǎn)生正、負(fù)電荷重心不重合,這種由于外電場作用而產(chǎn)生的偶極叫做誘導(dǎo)偶極,分子間由于誘導(dǎo)偶極的作用而產(chǎn)生的力稱為誘導(dǎo)力。
范德華力本質(zhì)上是電性相互作用,一般無飽和性與方向性。但這種作用力隨分子間距離增加而快速減弱,只有在分子相當(dāng)接近時才起作用。范德華力很弱,通常比化學(xué)鍵的鍵能小 1 ~ 2 個數(shù)量級??朔兜氯A力所需的能量要比斷裂分子內(nèi)化學(xué)鍵所需的能量少很多。
規(guī)律:對于組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),相對分子質(zhì)量越大,
范德華力越強(qiáng),熔沸點越高;極性越大,范德華力也越強(qiáng)。

2.氫鍵
氫鍵本質(zhì)上是靜電作用,作用能比范德華力稍強(qiáng),有飽和性與方向性。分為分子間氫鍵與分子內(nèi)氫鍵。
②形成條件:X—H· · · A,X為氫鍵供體(電負(fù)性很大),A為氫鍵受體(電負(fù)性很大)。一般H與N、O、F形成氫鍵。
③物質(zhì)的熔沸點與氫鍵的強(qiáng)弱和數(shù)目有關(guān)。
規(guī)律:同一主族的氣態(tài)氫化物,若其分子間存在氫鍵的作用,
熔沸點反常(升高)。無氫鍵作用的物質(zhì),依據(jù)范德華力判斷。
規(guī)律:能形成分子內(nèi)氫鍵的物質(zhì),會削弱分子間作用力,
熔沸點反常(降低)。
規(guī)律:如果溶劑和溶質(zhì)之間存在氫鍵,則溶質(zhì)在溶劑中的溶解度較大。

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