分子間作用力精

1、分子間作用力.分子間偶極矩分子內(nèi)原子間的結(jié)合靠化學(xué)鍵，物質(zhì)中的分子間存在著分子間作用力1.永久偶極分子的正電重心和負(fù)電重心不重合，分子則為極性分子，其極性的大小可以用偶極矩來度 量.雙原子分子 HCI的正負(fù)電重心不重合，是 極性分子.若正電（或負(fù)電）重心上的電荷的電量 為q ,正負(fù)電重心之間的距離為d （稱偶極矩長(zhǎng)）,則偶極矩為：?= qd卩以德拜（D）為單位，當(dāng)q = 1.62： I八 庫侖 （電子所帶電量），d = 1.0 * 10山時(shí)，卩=4.8 D2.誘導(dǎo)偶極和瞬間偶極非極性分子在外電場(chǎng)的作用下， 可以變成具有一定偶極的極性分子，而極性分子在外電場(chǎng)作用下，其偶極 也可以增大.在電場(chǎng)的影

2、響下產(chǎn)生的 偶極稱為誘導(dǎo)偶極.通過下列的數(shù)據(jù)體會(huì)D的大?。篐ClNH3HIHBrH2O乙醚卩/D0.380.791.031.661.851.15孜原子分子的 偶極矩就是極性鍵 的鍵矩一非極性分子的偶扱矩為但各鍵拒不一定為零一如: Jly各龍拒的矢量和盜零，永久偶極：極性分子的偶極矩稱為永久偶極.二分子間作用力一一范德華力誘導(dǎo)偶極用人卩表示，其強(qiáng)度大 小和電場(chǎng)強(qiáng)度成正比，也和分子的變 形性成正比.所謂分子的變形性，即 為分子的正負(fù)電重心的可分程度，分 子體積越大，電子越多，變形性越大非極性分子無外電場(chǎng)時(shí)，由于運(yùn) 動(dòng)、碰撞，原子核和電子的相對(duì)位置變 化，其正負(fù)電重心可有瞬間的不重合 極性分子也會(huì)由

3、于上述原因改變正負(fù) 電重心.這種由于分子在一瞬間正負(fù) 電重心不重合而造成的偶極叫瞬間偶 極.瞬間偶極和分子的變形性大小有 關(guān).化學(xué)鍵的結(jié)合能一般在1.0X 102 kJ/mol數(shù)量級(jí)，而分子間力的能量只有幾個(gè)kJ/mol.1. 取向力極性分子之間靠永久偶極-永久偶極作用稱為取向力.僅存在于極性分子之間F IL22. 誘導(dǎo)力誘導(dǎo)偶極與永久偶極作用稱為誘導(dǎo)力.極性分子作用為電場(chǎng)，使非極性分子產(chǎn)生誘導(dǎo)偶極或使極性分子的偶極增大（也產(chǎn)生誘導(dǎo)偶極）,這時(shí)誘導(dǎo)偶極與永久偶極之間形成誘導(dǎo)力，因此誘導(dǎo)力存在于極性分子與非極性分子之間，也存在于極性分子與極性分子之間.3、色散力瞬間偶極一瞬間偶極之間有色散力.由

4、于各種分子均有瞬間偶極，故色散力存在于極性分子-極性分子、極性分子-非極性分子及非極性分子-非極性分子之間 色散力經(jīng)常是重要的.觀察下面數(shù)據(jù)：.色散力不僅存在廣泛，而且在分子間力中kJ/mol取向力誘導(dǎo)力色散力Ar008.49HCl3.3051.10416.82取向力、誘導(dǎo)力和色散力統(tǒng)稱范德華力，它具有以下的共性1）永遠(yuǎn)存在于分子之間；2）力的作用很??；3）無方向性和飽和性；4）是近程力，5）經(jīng)常是色散力為主.He Ne Ar Kr Xe 從左到右原子半徑（分子半徑）依次增大，變形性增大，色散力增強(qiáng)，分子間結(jié)合力增大，故b.p.依次增高.可見，范德華力的大小與物質(zhì)的m.p.、b.p.等物理性質(zhì)

5、有密切聯(lián)三氫鍵1. 氫鍵的概念以HF為例，F(xiàn)的電負(fù)性相當(dāng)大，電子對(duì)偏向F，而H幾乎成了質(zhì)子，這種H與其 它分子中電負(fù)性相當(dāng)大、r小的原子相互接近時(shí)，產(chǎn)生一種特殊的分子間力一一氫鍵. 表示為： F H F H兩個(gè)條件：1與電負(fù)性大且r小的原子（F，O, N）相連的H ; 2.在附近有電負(fù)性大，r 小的原子（F，0, N）.2. 氫鍵的特點(diǎn)1 飽和性和方向性由于H的體積小，1個(gè)H只能形成一個(gè)氫鍵由于H的兩側(cè)電負(fù)性極大的原子的 負(fù)電排斥，使兩個(gè)原子在 H兩側(cè)呈直線排列.除非其它外力有較大影響時(shí)，才可能改變 方向.2。氫鍵的強(qiáng)度介于化學(xué)鍵和分子間作用力之間，和電負(fù)性有關(guān).F H -F0 H 。N H

6、E/kJ mol-128.018.85.43B分子內(nèi)氫邃上面鎖的氫鍵均在 分千間形成，若H兩 側(cè)的電負(fù)性大的原干屬 彳同一分壬R1!為分牛 內(nèi)氫雒如HNOj023. 氫鍵對(duì)于化合物性質(zhì)的影響分子間存在氫鍵時(shí)，大大地影響了分子間的結(jié)合力，故物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)將升高CH3CH2-OH存在分子間氫鍵，而分子量相同的H3C-O-CH3無氫鍵，故前者的 b.p.咼HF、HCl、HBr、HI，從范德華力考慮，半徑依次增大，色散力增加，b.p.高，故b. P為HI HBr HCl， 但由于HF分子間有氫鍵，故 HF的b.p.在這里最高，破壞了從左到右b.p.升高的規(guī)律.H2O, NH3由于氫鍵的存在，在同族氫化物中b.p.亦是最高.H2O和HF的分子間氫鍵很強(qiáng)，以致于分子發(fā)生締合，以侶2。）2、侶2。）3、（HF）2、（HF）3形式存在，而（H2O）2排列最緊密，4C時(shí)，（H2O）2比例最大，故4C時(shí)水的密度最大.可以形成