普通化學(xué)第5章-2-化學(xué)鍵及分子間相互作用力、晶體結(jié)構(gòu)

1、5.3 化學(xué)鍵與分子間相互作用力化學(xué)鍵與分子間相互作用力 5.3.1 化學(xué)鍵化學(xué)鍵5.3.2 分子的極性與分子的空間構(gòu)型分子的極性與分子的空間構(gòu)型 5.3.3 分子間相互作用力分子間相互作用力 5.3.1 化學(xué)鍵化學(xué)鍵一、一、 化學(xué)鍵的定義化學(xué)鍵的定義不同的外在性質(zhì)反映了物質(zhì)不同的內(nèi)部結(jié)構(gòu)各自內(nèi)部的結(jié)合力不同不同的物質(zhì)具有不同的外在性質(zhì)化學(xué)鍵是指分子內(nèi)部原子之間的化學(xué)鍵是指分子內(nèi)部原子之間的強(qiáng)強(qiáng)相互作用力相互作用力。125900 kJ/mol二、化學(xué)鍵的類型二、化學(xué)鍵的類型金屬鍵金屬鍵離子鍵離子鍵共價(jià)鍵共價(jià)鍵存在于金屬內(nèi)部的化學(xué)存在于金屬內(nèi)部的化學(xué)鍵鍵1. 離子鍵離子鍵: 由正、負(fù)離子之間的靜

2、電引力形成的化學(xué)鍵，由正、負(fù)離子之間的靜電引力形成的化學(xué)鍵，稱為稱為離子鍵。離子鍵。離子鍵的特點(diǎn)離子鍵的特點(diǎn) 本質(zhì)是靜電引力（庫(kù)侖引力本質(zhì)是靜電引力（庫(kù)侖引力） 沒(méi)有方向性和飽和性（庫(kù)侖引力的性質(zhì)所決定）沒(méi)有方向性和飽和性（庫(kù)侖引力的性質(zhì)所決定）2lqqf即：即：正負(fù)離子正負(fù)離子近似看作近似看作點(diǎn)電荷點(diǎn)電荷，所以其作用，所以其作用不不存在方向存在方向問(wèn)題；在空間條件許可的情況下，每問(wèn)題；在空間條件許可的情況下，每個(gè)離子可吸引盡可能多的相反離子。個(gè)離子可吸引盡可能多的相反離子。NaClCsCl 鍵的極性與元素的電負(fù)性有鍵的極性與元素的電負(fù)性有關(guān)關(guān)電負(fù)性小電負(fù)性小易形成易形成正離子，正離子，K+

3、+、Na+ +活潑金屬活潑金屬( (如如K、Na) )電負(fù)性大電負(fù)性大活潑非金屬活潑非金屬(如如F、Cl)易形成易形成負(fù)離子，負(fù)離子，F(xiàn) - -、Cl - -典型的典型的正、負(fù)離子外層電子構(gòu)型：正、負(fù)離子外層電子構(gòu)型： ns2np6 稱稱8電子構(gòu)型電子構(gòu)型 如如K+ + 、Cl - - : 3s23p6F - -、 Na+ + ： 2s22p6不典型的不典型的正離子外層電子構(gòu)型還有：正離子外層電子構(gòu)型還有： 917電子構(gòu)型，電子構(gòu)型， 如如Fe 3+3+:3s23p63d5 ，Cu 2+2+:3s23p63d918電子構(gòu)型，電子構(gòu)型，如如Cu + +:3s23p63d5 ，Zn 2+2+:3s

4、23p63d102.共價(jià)鍵：共價(jià)鍵：兩原子間通過(guò)共用電子對(duì)而形成的化學(xué)鍵。兩原子間通過(guò)共用電子對(duì)而形成的化學(xué)鍵。電負(fù)性相同或相差不很大電負(fù)性相同或相差不很大共價(jià)鍵的本質(zhì)？共價(jià)鍵的本質(zhì)？ 怎樣解釋形成雙鍵和叁鍵的原子間共享怎樣解釋形成雙鍵和叁鍵的原子間共享 2 2 對(duì)、對(duì)、 3 3 對(duì)電子？對(duì)電子？ 電子對(duì)的享用與提供電子的原子軌道間存在電子對(duì)的享用與提供電子的原子軌道間存在 什么關(guān)系？什么關(guān)系？ 能否用原子軌道在空間的取向解釋分子的幾何能否用原子軌道在空間的取向解釋分子的幾何 形狀？形狀？(1) 原子軌道的重疊原子軌道的重疊價(jià)鍵理論價(jià)鍵理論量子力學(xué)處理量子力學(xué)處理H2分子的結(jié)果分子的結(jié)果 兩個(gè)

5、氫原子電兩個(gè)氫原子電子自旋方式相反，子自旋方式相反，靠近、重疊，核間靠近、重疊，核間形成一個(gè)電子概率形成一個(gè)電子概率密度較大的區(qū)域。密度較大的區(qū)域。系統(tǒng)能量降低，形系統(tǒng)能量降低，形成氫分子。成氫分子。 核間距核間距 R0為為74 pm。 共價(jià)鍵的本質(zhì)共價(jià)鍵的本質(zhì)原子軌道重疊，核間原子軌道重疊，核間電子概率密度大吸引原子核而成健。電子概率密度大吸引原子核而成健。價(jià)鍵理論基本要點(diǎn)與共價(jià)鍵的特點(diǎn)價(jià)鍵理論基本要點(diǎn)與共價(jià)鍵的特點(diǎn)價(jià)鍵理論基本要點(diǎn)：價(jià)鍵理論基本要點(diǎn)：未成對(duì)價(jià)電子自旋方式相反；未成對(duì)價(jià)電子自旋方式相反；原子軌道對(duì)稱性匹配，且最大程度地重疊。原子軌道對(duì)稱性匹配，且最大程度地重疊。 1 1與與

6、2 2符號(hào)相同符號(hào)相同重疊重疊不能重疊不能重疊匹配，最大重疊匹配，最大重疊共價(jià)鍵的特點(diǎn)：共價(jià)鍵的特點(diǎn)：方向性方向性飽和性飽和性: : 每個(gè)原子的未成對(duì)電子數(shù)是一定的，所每個(gè)原子的未成對(duì)電子數(shù)是一定的，所 以形成共用電子對(duì)的數(shù)目也就一定。以形成共用電子對(duì)的數(shù)目也就一定。H ClH O HN N指原子間總是盡指原子間總是盡可能的沿著原子可能的沿著原子軌道最大重疊的軌道最大重疊的方向成鍵。方向成鍵。鍵： 原子軌道沿核間聯(lián)線方向進(jìn)行同號(hào)重疊(頭碰頭)。共價(jià)鍵的鍵型共價(jià)鍵的鍵型鍵： 兩原子軌道垂直核間聯(lián)線并相互平行進(jìn)行同號(hào)重疊(肩并肩)。鍵與鍵與鍵形成示意圖鍵形成示意圖“頭碰頭頭碰頭”肩肩并并肩肩鍵型的

7、穩(wěn)定性：鍵型的穩(wěn)定性： 鍵鍵 鍵鍵為什么？為什么？問(wèn)題：?jiǎn)栴}： 相鄰兩原子間只能形成相鄰兩原子間只能形成 個(gè)個(gè)鍵鍵，但可形，但可形成成 個(gè)或個(gè)或 個(gè)以上的個(gè)以上的鍵鍵。1 11 11 1為什么？為什么？圖圖2.8 N2分子軌道重疊圖分子軌道重疊圖分子中兩個(gè)原子核間的平均距離分子中兩個(gè)原子核間的平均距離分子中鍵與鍵之間的夾角分子中鍵與鍵之間的夾角 這兩個(gè)參數(shù)這兩個(gè)參數(shù)可以通過(guò)可以通過(guò)X-X-射線單晶衍射等實(shí)驗(yàn)手段測(cè)射線單晶衍射等實(shí)驗(yàn)手段測(cè)量得到量得到. .鍵長(zhǎng)：鍵長(zhǎng)： 鍵角：鍵角：二甲基嘧啶胺與二甲基嘧啶胺與ZnCl2在在無(wú)水乙醇中形成的配合物無(wú)水乙醇中形成的配合物P-1空間群空間群共價(jià)鍵參數(shù)共

8、價(jià)鍵參數(shù) 這兩個(gè)參數(shù)這兩個(gè)參數(shù)決定了分子決定了分子的空間構(gòu)型的空間構(gòu)型意義：表示在一定條件下物質(zhì)原子間相互作用的強(qiáng)弱。意義：表示在一定條件下物質(zhì)原子間相互作用的強(qiáng)弱。 對(duì)雙原子分子：離解能對(duì)雙原子分子：離解能D = = 鍵能鍵能E鍵能鍵能: :D1(H- -OH) = 498 kJmol-1-又稱鍵解離能又稱鍵解離能(D, 單位，單位，kJmol-1 )使使1molA- -B(g) A(g)+B(g)所需吸收的能量，所需吸收的能量，E表示表示+D= E (H- -Cl)= E (Cl- -Cl)H2O(g) H(g)+OH(g)D2 (H- -O) = 428 kJ mol-1OH(g) H(

9、g)+O (g)D (H- -Cl) = 432 kJmol-1D (Cl- -Cl) = 242 kJmol-1E(O- -H)=(D1+ D2)/2=463 kJ mol-1 對(duì)多原子分子：鍵能指鍵的平均解離能對(duì)多原子分子：鍵能指鍵的平均解離能D再如再如 NH3)molkJ(38633563754273)(1321DDDHNE分子軌道：分子軌道： 能量相近原理能量相近原理 最大重疊原理最大重疊原理 對(duì)對(duì) 稱稱 性性 匹匹 配配成鍵三原則：成鍵三原則：決定成鍵的效決定成鍵的效率率決定是否能成決定是否能成鍵鍵A+BABBbAaCCBAICCba(2)分子軌道理論分子軌道理論描述分子中電子運(yùn)動(dòng)的

10、波函描述分子中電子運(yùn)動(dòng)的波函數(shù)數(shù)分子軌道的特點(diǎn)：分子軌道的特點(diǎn)：多電子、多中多電子、多中心心電子屬于整個(gè)分電子屬于整個(gè)分子子由原子軌道線性組合而由原子軌道線性組合而成成分子軌道的形成：分子軌道的形成：例如例如處理分子軌道的方法處理分子軌道的方法能量最低原理；能量最低原理；泡利不相容原理；泡利不相容原理；洪特規(guī)則；洪特規(guī)則；弄清分子軌道的數(shù)目和能級(jí)弄清分子軌道的數(shù)目和能級(jí); 電子填入分子軌道時(shí)服從以下規(guī)則：電子填入分子軌道時(shí)服從以下規(guī)則：由原子算出可用來(lái)填充這些軌道的電子數(shù)由原子算出可用來(lái)填充這些軌道的電子數(shù); 按一定規(guī)則將電子填入分子軌道。按一定規(guī)則將電子填入分子軌道。像寫原子的電子分布那樣寫

11、出分子的電子組態(tài)像寫原子的電子分布那樣寫出分子的電子組態(tài).分子軌道的數(shù)目分子軌道的數(shù)目 = = 鍵合的原子軌道數(shù)之和鍵合的原子軌道數(shù)之和如如H2中的分子軌道中的分子軌道兩個(gè)兩個(gè)H原子相互原子相互接近時(shí)接近時(shí), 由兩條由兩條 1s 軌道組合得到軌道組合得到能級(jí)不同、在空能級(jí)不同、在空間占據(jù)的區(qū)域亦間占據(jù)的區(qū)域亦不同的兩條分子不同的兩條分子軌道軌道. 能級(jí)較低的能級(jí)較低的叫成鍵分子軌道叫成鍵分子軌道 能級(jí)較高的能級(jí)較高的叫反鍵分子軌道叫反鍵分子軌道 兩個(gè)兩個(gè) He 原子原子(電子組態(tài)為電子組態(tài)為1s2 )相互接近時(shí)發(fā)生類似的情況相互接近時(shí)發(fā)生類似的情況: 兩個(gè)兩個(gè)1s 原子軌道組合得到一條原子軌道

12、組合得到一條 和一條和一條 軌道軌道. 不同的是有不同的是有 4 個(gè)電子而不是有個(gè)電子而不是有 2個(gè)電子待分配個(gè)電子待分配; 4 個(gè)電子恰好填滿個(gè)電子恰好填滿 和和 軌軌道道, 分子的電子組態(tài)應(yīng)為分子的電子組態(tài)應(yīng)為 . 成鍵電子數(shù)與反鍵電子數(shù)相等成鍵電子數(shù)與反鍵電子數(shù)相等, 凈結(jié)果是產(chǎn)生的吸引力與排斥力相抵消凈結(jié)果是產(chǎn)生的吸引力與排斥力相抵消, 即兩個(gè)即兩個(gè) He 原子間不形原子間不形成共價(jià)鍵成共價(jià)鍵. 分子軌道理論的這一判斷與分子軌道理論的這一判斷與 He 在氣態(tài)以單原子分子在氣態(tài)以單原子分子存在的事實(shí)相一致存在的事實(shí)相一致.s1s1s1s121s21s1s1ss1s1Increasing

13、energyHe“He2”HeHe He “He2”5.3.2 分子的極性與分子的空間構(gòu)型分子的極性與分子的空間構(gòu)型 非極性分子：非極性分子：一、分子的極性與電偶極一、分子的極性與電偶極矩矩極性分子：極性分子：分子的極性可以用電偶極矩分子的極性可以用電偶極矩( () )來(lái)表示。來(lái)表示。1.1.分子的極性分子的極性 2.(電電) )偶極矩偶極矩 (m m)m m = q lClH mC1043.330m例如：例如：m m單位：?jiǎn)挝唬篊 m(庫(kù)庫(kù) 米米)lq+ +q- -偶極子偶極子偶極矩不僅可以說(shuō)明分子極性的強(qiáng)弱，還可判斷分偶極矩不僅可以說(shuō)明分子極性的強(qiáng)弱，還可判斷分子的空間構(gòu)型。子的空間構(gòu)型。

14、 如實(shí)測(cè)如實(shí)測(cè)H2O分子的分子的m m=6.1710-30Cm， H2S分子的分子的m m=3.2410-30Cm。由此可判斷：由此可判斷：這兩種化合物都是這兩種化合物都是極性分子極性分子；極性：極性：H2O H2S?？臻g構(gòu)型肯定空間構(gòu)型肯定不是直線型不是直線型； 說(shuō)明：說(shuō)明： m m是矢量，其方向從正指向負(fù)。其值可由實(shí)驗(yàn)測(cè)得。是矢量，其方向從正指向負(fù)。其值可由實(shí)驗(yàn)測(cè)得。 m m=0=0的分子為非極性分子；的分子為非極性分子； m m00的分子是極性分子，的分子是極性分子，m m，分子的極性，分子的極性；分子分子偶偶極矩極矩空間空間構(gòu)型構(gòu)型分子分子偶極偶極矩矩空間空間構(gòu)型構(gòu)型雙雙原原子子分分子

15、子N N2 2H H2 2HFHFHClHClCOCO0 00 06.076.073.603.600.370.37直線型直線型直線型直線型直線型直線型直線型直線型直線型直線型三三原原子子分分子子CSCS2 2COCO2 2H H2 2S SSOSO2 2H H2 2O O0 0 0 03.243.245.445.446.176.17直線直線直線直線V V字形字形V V字形字形V V字形字形四四原原子子分分子子BFBF3 3NHNH3 30 04.904.90平面三平面三角形角形三角錐三角錐五五原原子子分分子子CHCH4 4CClCCl4 4CHClCHCl3 30 00 03.373.37正正

16、四四面體面體正四正四面體面體四面四面體體一些分子的偶極矩（一些分子的偶極矩（ m m10103030/Cm/Cm）和分子的空間構(gòu)型）和分子的空間構(gòu)型分子的極性與分子空間構(gòu)型有關(guān)。分子的極性與分子空間構(gòu)型有關(guān)。結(jié)論：結(jié)論：?jiǎn)栴}：?jiǎn)栴}：為何不同分子可呈現(xiàn)不同的空間構(gòu)型？為何不同分子可呈現(xiàn)不同的空間構(gòu)型？分子的空間構(gòu)型：分子的空間構(gòu)型： 指分子中各原子在空間排列構(gòu)成的幾何形狀。指分子中各原子在空間排列構(gòu)成的幾何形狀。如如HCl形成的共價(jià)鍵。形成的共價(jià)鍵。 化學(xué)鍵的極性：取決于原子在分子中吸引電子的能力化學(xué)鍵的極性：取決于原子在分子中吸引電子的能力 （電負(fù)性）。（電負(fù)性）。同核雙原子分子同核雙原子分子

17、非極性共價(jià)鍵：非極性共價(jià)鍵：由不同元素的原子間形成的共價(jià)鍵由不同元素的原子間形成的共價(jià)鍵極性共價(jià)鍵：極性共價(jià)鍵：H- -Cl 注意：注意：。 如如(H- -H) 、O=O、N N、X- -X等等形成的共價(jià)鍵形成的共價(jià)鍵。 （1）空間結(jié)構(gòu)對(duì)稱的分子（如）空間結(jié)構(gòu)對(duì)稱的分子（如CO2、CCl4）：）： 分子的極性與化學(xué)鍵的極性的關(guān)系：分子的極性與化學(xué)鍵的極性的關(guān)系：簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的雙原子分子，鍵的極性就是分子的極性。的雙原子分子，鍵的極性就是分子的極性。（2）由極性鍵構(gòu)成的空間構(gòu)型不對(duì)稱的分子：）由極性鍵構(gòu)成的空間構(gòu)型不對(duì)稱的分子：復(fù)雜的多原子分子，分子的極性不僅與鍵的極復(fù)雜的多原子分子，分子的極性不僅

18、與鍵的極性性 有關(guān)，而且還取決于分子的空間構(gòu)型。有關(guān)，而且還取決于分子的空間構(gòu)型。鍵有極性，分子無(wú)極性鍵有極性，分子無(wú)極性；OHHNHHHOCOCClClClCl+H2ONH3CO2CCl4+ 6.1710-30(Cm):4.9010-3000 例：例：N N（無(wú)極性），（無(wú)極性），HCl（有極性）（有極性）19311931年，鮑林在價(jià)鍵理論基礎(chǔ)上提出了雜化軌道理論。年，鮑林在價(jià)鍵理論基礎(chǔ)上提出了雜化軌道理論。三、三、分子的空間構(gòu)型與雜化軌道分子的空間構(gòu)型與雜化軌道據(jù)價(jià)鍵理論：據(jù)價(jià)鍵理論：OHHNHHHNHHH實(shí)驗(yàn)結(jié)果：實(shí)驗(yàn)結(jié)果：OHHNHHH107O：2s22p4N：2s22p3H：1s1H

19、：1s110440 成鍵時(shí)能級(jí)相近的價(jià)電子軌道相混雜，形成新的成鍵時(shí)能級(jí)相近的價(jià)電子軌道相混雜，形成新的價(jià)電子軌道價(jià)電子軌道雜化軌道雜化軌道軌道成分變了軌道成分變了總之，雜化后的軌道總之，雜化后的軌道軌道的能量變了軌道的能量變了軌道的形狀變了軌道的形狀變了結(jié)果，當(dāng)然是更有結(jié)果，當(dāng)然是更有利于成鍵啰！利于成鍵啰！變了變了 雜化后軌道伸展方向，形狀和能量發(fā)生改變雜化后軌道伸展方向，形狀和能量發(fā)生改變 雜化前后軌道數(shù)目不變雜化前后軌道數(shù)目不變1.1.雜化軌道理論基本要點(diǎn)雜化軌道理論基本要點(diǎn)2. 2. 雜化形式雜化形式等性雜化等性雜化不等性雜不等性雜化化s2p2Be：2s2(1) sp雜化雜化BH2的

20、空間構(gòu)型為直線形的空間構(gòu)型為直線形 HHBe激發(fā)s2p2p2s2spsp雜化雜化Be采用采用sp雜化雜化生成生成BeH2兩個(gè)兩個(gè)sp雜化軌道雜化軌道s2p2B： 2s22p1(2) sp2雜化雜化BFFFBF3的空間構(gòu)型的空間構(gòu)型為平面三角形為平面三角形的形成3BF激發(fā)s2p2p2s2sp2sp2雜化雜化三個(gè)三個(gè)sp2雜化軌道雜化軌道CH4的空間構(gòu)的空間構(gòu)型為正四面體型為正四面體p2s2C：2s22p2(3) sp3雜化雜化激發(fā)s2p2的形成4CHp2s2雜化3spsp3四個(gè)四個(gè)sp3雜化軌道雜化軌道 等性等性spspn n雜化比較：雜化比較：雜化軌道類型雜化軌道類型spsp2sp3參與雜化的

21、原參與雜化的原子軌道子軌道1 1個(gè)個(gè)s s，1 1個(gè)個(gè)p p1 1個(gè)個(gè)s s，2 2個(gè)個(gè)p p1 1個(gè)個(gè)s s，3 3個(gè)個(gè)p p雜化軌道的數(shù)目雜化軌道的數(shù)目234雜化軌道的成分雜化軌道的成分s=1/(1+n)s=1/(1+n)p=n/(1+n)p=n/(1+n)1/2s1/2s、1/2p1/2p1/3s1/3s、2/3p2/3p1/4s1/4s、3/4p3/4p雜化軌道間的夾雜化軌道間的夾角角1801801201201091092828空間構(gòu)型空間構(gòu)型直線型直線型平面三角形平面三角形正四面體正四面體成鍵能力成鍵能力依次增強(qiáng)依次增強(qiáng)實(shí)例實(shí)例BeX2、CO2、HgCl2、C2H2BX3、CO32-

22、、C2H4CH4、CCl4、SiH4、SiCl43NH18107HNH雜化3sp(4) 不等性不等性sp3雜化雜化2ps230104HOH OH2雜化3sp2ps23sp判斷等性判斷等性sp3雜化與不等性雜化與不等性sp3雜化的依據(jù)：雜化的依據(jù)：（1 1）若參加雜化的原子軌道中電子總數(shù)小于或等于原子）若參加雜化的原子軌道中電子總數(shù)小于或等于原子軌道總數(shù)，則可形成等性雜化。軌道總數(shù)，則可形成等性雜化。（2 2）若電子總數(shù)大于軌道總數(shù)，一定有）若電子總數(shù)大于軌道總數(shù)，一定有 孤對(duì)電子存在，而形成不等性雜化孤對(duì)電子存在，而形成不等性雜化A A族族A A族族 A A族族2如如A A、A A、 A A族

23、元素可分別形成等性族元素可分別形成等性sp、sp2、sp3雜化雜化BeBCSiAlN、PO、SF、Cl、Br孤電子對(duì)孤電子對(duì)數(shù)數(shù)如不等性如不等性sp3雜化的元素雜化的元素13元素舉例元素舉例氫化物分子空間構(gòu)氫化物分子空間構(gòu)型型三角錐形三角錐形V形形直線形直線形sp3d雜化雜化sp3d2雜化雜化思考題：解釋思考題：解釋CH4，C2H2，CO2的分子構(gòu)型。的分子構(gòu)型。42HC已知：已知： C2H2，CO2均為直線型；均為直線型；的構(gòu)型為：的構(gòu)型為：C = CHHHHo121o118試用雜化軌道理論解釋下面問(wèn)題試用雜化軌道理論解釋下面問(wèn)題： NH3、H2O 的鍵角為什么比的鍵角為什么比 CH4 ??？

24、小？CO2 的的鍵角為何是鍵角為何是180？ 乙烯為何取乙烯為何取120 的鍵角？的鍵角？ 在在 BCl3 和和 NCl3 分子中，中心原子的氧化數(shù)和配體分子中，中心原子的氧化數(shù)和配體數(shù)都相同，為什么兩者的空間分子結(jié)構(gòu)卻不同？數(shù)都相同，為什么兩者的空間分子結(jié)構(gòu)卻不同？QuestionQuestion還是雜化形式不同還是雜化形式不同雜化形式不同雜化形式不同（1 1） 特點(diǎn)特點(diǎn)一一、分子間力分子間力（2 2）能量比化學(xué)鍵力小）能量比化學(xué)鍵力小12個(gè)數(shù)量級(jí)；作用范圍小（僅個(gè)數(shù)量級(jí)；作用范圍?。▋H為幾百為幾百pm之間，與分子間距離的之間，與分子間距離的7 7次方成反比）；次方成反比）；（3 3） 本質(zhì)

25、：本質(zhì)：5.3.3 分子間相互作用力分子間相互作用力分子間力分子間力通常包含通常包含范德華力范德華力和和氫鍵氫鍵兩種兩種 1 1、范德華力：包括三種力、范德華力：包括三種力由于存在瞬時(shí)偶極而產(chǎn)生的相互作用力。由于存在瞬時(shí)偶極而產(chǎn)生的相互作用力。 特點(diǎn)：普遍存在（包括稀有特點(diǎn)：普遍存在（包括稀有氣體）氣體）。 存在于一切分子之間。存在于一切分子之間。瞬間偶極瞬間偶極相相互互靠靠近近色散力色散力誘導(dǎo)誘導(dǎo) 影響大小的因素：影響大小的因素： 固有偶極的固有偶極的m m越大，越大，取向力越大。取向力越大。于極于極- -非或極非或極- -極之間。極之間。 存在于極存在于極- -極分子之間。極分子之間。固有

26、偶極固有偶極誘導(dǎo)偶極誘導(dǎo)偶極誘導(dǎo)力誘導(dǎo)力誘導(dǎo)力存在誘導(dǎo)力存在不同分子間的各種范德不同分子間的各種范德華力大小是不一樣的華力大小是不一樣的注意：注意：分子分子色散力色散力誘導(dǎo)力誘導(dǎo)力取向力取向力總和總和H2ArCOHIHBrHClNH3H2O0.178.498.7425.8621.9216.8214.948.9960.0000.0000.00840.11300.5021.0041.5481.9290.0000.0000.00290.0250.6863.30513.3136.380.178.498.7525.9823.0921.1329.5847.28不同分子間作用力的比較（不同分子間作用力的比較

27、（kJmol-1） 2.氫鍵氫鍵（1）氫鍵形成的原因）氫鍵形成的原因 （2）形成氫鍵的條件）形成氫鍵的條件：A、分子中有、分子中有H原子；原子；B、X-HY中的中的X和和Y原子元素的電負(fù)性大、原子元素的電負(fù)性大、半徑小、有孤對(duì)電子。半徑小、有孤對(duì)電子。X- -HY- -電負(fù)性很大電負(fù)性很大電負(fù)性很大電負(fù)性很大X- -HY- -氫鍵氫鍵是分子與分子間存在的一種較強(qiáng)的作用是分子與分子間存在的一種較強(qiáng)的作用力力注：氫鍵不是注：氫鍵不是“化學(xué)鍵化學(xué)鍵”!即即X、Y只能為只能為N、O、F， 且且X、Y可同可不同?？赏刹煌?。例：含例：含CHO或或CO的醛、酮等有機(jī)物的分子之間的醛、酮等有機(jī)物的分子之間不

28、可能形成氫鍵。不可能形成氫鍵。？（3）氫鍵的特點(diǎn)：）氫鍵的特點(diǎn)：A. 氫鍵有飽和性和方向性氫鍵有飽和性和方向性HCHOHCOH無(wú)氫鍵無(wú)氫鍵但水與甲醛之間可有氫鍵？但水與甲醛之間可有氫鍵？HCHOOHHOHHOCHH氫鍵氫鍵 B. 氫鍵的強(qiáng)弱與氫鍵的強(qiáng)弱與X和和Y的電負(fù)性大小有關(guān)的電負(fù)性大小有關(guān)圖圖2.26 2.26 水分子間的氫鍵示意圖水分子間的氫鍵示意圖X- -HY- -180(4) 氫鍵對(duì)化合物性質(zhì)的影響氫鍵對(duì)化合物性質(zhì)的影響 A. 對(duì)熔沸點(diǎn)的影響：對(duì)熔沸點(diǎn)的影響：物質(zhì)物質(zhì)沸點(diǎn)沸點(diǎn)（C C）物質(zhì)物質(zhì)沸點(diǎn)沸點(diǎn)（C C）HF20H2O100HCl-85H2S60HBr-67H2Se-42HI-

29、36H2Te-2使物質(zhì)熔、沸點(diǎn)升高。使物質(zhì)熔、沸點(diǎn)升高。C. 氫鍵的鍵能氫鍵的鍵能：比共價(jià)鍵鍵能小得多，而與分子間力具有相同的數(shù)比共價(jià)鍵鍵能小得多，而與分子間力具有相同的數(shù)量級(jí)。量級(jí)。不同種類原子所形成的氫鍵其鍵能不同不同種類原子所形成的氫鍵其鍵能不同。 B. 對(duì)物質(zhì)溶解度的影響對(duì)物質(zhì)溶解度的影響 服從服從“相似相溶相似相溶”原理。原理。I2、Br2溶于溶于CCl4 強(qiáng)電解質(zhì)溶于水強(qiáng)電解質(zhì)溶于水(強(qiáng)極性強(qiáng)極性)中，中，但難溶于弱極性的有機(jī)溶液但難溶于弱極性的有機(jī)溶液 (油、苯等油、苯等)中中“極極-極相溶，非極極相溶，非極-非極非極相溶相溶”。 除了除了HF、H2O、NH3 有有分子間氫鍵分子間氫鍵外，外，在有機(jī)羧酸、醇、酚、胺、氨基酸和蛋白質(zhì)在有機(jī)羧酸、醇、酚、胺、氨基酸和蛋白質(zhì)中也有氫鍵的存在。例如：甲酸