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Contents目1色散力2誘導(dǎo)力3取向力錄無機(jī)及分析化學(xué)分子間力4分子間力對物質(zhì)性質(zhì)的影響
雙原子分子:分子的極性與鍵的極性一致。如:
Cl-Cl,非極性分子;H-Cl,極性分子。
多原子分子:鍵無極性(如S8),則分子無極性。鍵有極性,分子空間構(gòu)型對稱(如CH4,BF3),分子無極性;分子空間構(gòu)型不對稱(如H2O),則分子有極性。分子極性的大小常用偶極矩來衡量。分子的極性無機(jī)及分析化學(xué)分子間力偶極矩(μ)
μ=q·d單位:C·mμ≠0,極性分子;如:μ(NH3)=4.33×10-30C·mμ=0,非極性分子;如:μ(BCl3)=0C·mμ越大,分子極性越強(qiáng)。μ由實(shí)驗測定,是矢量,方向從正到負(fù),如H→Cl。根據(jù)μ值判斷分子的空間構(gòu)型。如:
NH3,μ>0,三角錐型;BCl3,μ=0,平面三角形;
CO2,μ=0,直線形;SO2,μ>0,V型。無機(jī)及分析化學(xué)分子間力分子間力1.取向力固有偶極之間的作用力叫取向力。取向力發(fā)生在極性分子之間。2.誘導(dǎo)力非極性分子受到極性分子的影響,可以使正、負(fù)電荷重心發(fā)生相對位移,從而產(chǎn)生誘導(dǎo)偶極。誘導(dǎo)力:誘導(dǎo)偶極與固有偶極之間的作用力叫誘導(dǎo)力。誘導(dǎo)力存在于極性分子與非極性分子之間,也存在于極性分子之間。無機(jī)及分析化學(xué)分子間力3.色散力分子內(nèi)部電子不斷運(yùn)動和核的振動,使某一瞬間分子的正負(fù)電荷中心不重合,形成瞬時偶極。分子間通過瞬時偶極產(chǎn)生的吸引力叫色散力。非極性分子沒有固有偶極,非極性物質(zhì)分子之間正是由于色散力的作用才能凝聚為液體或固體的。無機(jī)及分析化學(xué)分子間力〖?xì)w納〗
非極性分子之間只發(fā)生色散力;極性分子與非極性分子之間可發(fā)生色散力和誘導(dǎo)力;而極性分子間既有取向力也有誘導(dǎo)力和色散力。對大多數(shù)分子,色散力是主要的分子間力。分子的變形性大,色散力重要;分子的極性大,取向力重要。無機(jī)及分析化學(xué)分子間力4.分子間力對物質(zhì)性質(zhì)的影響1)分子間力越大,物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高。同系列物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)一般隨著分子量的增大而升高;當(dāng)相對分子質(zhì)量相同或相近時,極性分子化合物的熔、沸點(diǎn)比非極性分子高。例:CO沸點(diǎn)—-192℃;N2
沸點(diǎn)—-196℃2)溶解性(相似相溶)如:NH3和H2O互溶(強(qiáng)取向力和氫鍵)
I2易溶于CCl4CCl4不溶于水3)分子間力越小,分子晶體硬度越小。無機(jī)及分析化學(xué)分子間力Contents目1產(chǎn)生的條件2氫鍵的特點(diǎn)3錄無機(jī)及分析化學(xué)氫鍵氫鍵的種類4氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響與電負(fù)性大的原子(用X代表)以共價鍵結(jié)合的氫原子,還可與另一個電負(fù)性大的原子Y相結(jié)合,形成的一種弱鍵稱為氫鍵。可用X—H…Y表示。1、產(chǎn)生的條件①要有一個與電負(fù)性很大的元素X以共價鍵結(jié)合的氫原子;②還要有一個電負(fù)性很大且含有孤電子對的原子Y;③X與Y的原子半徑要小,這樣X原子的電子云才不會把Y原子排斥開。無機(jī)及分析化學(xué)氫鍵①氫鍵比化學(xué)鍵弱但是比分子間作用力強(qiáng);②氫鍵的強(qiáng)弱與X、Y原子的電負(fù)性和半徑有關(guān)。X、Y原子的電負(fù)性大,半徑小則形成的氫鍵越強(qiáng)。③氫鍵具有方向性和飽和性(對大多數(shù)而言)氫鍵的方向性:指Y原子與X—H形成氫鍵時,將盡可能使氫鍵與X—H鍵軸在同一方向,即X—H…Y三個原子在同一直線上。這樣,X與Y之間距離最遠(yuǎn),兩原子電子云之間排斥力最小,所形成的氫鍵最強(qiáng),體系更穩(wěn)定。氫鍵的飽和性:指每一個X—H只能與一個Y原子形成氫鍵。④氫鍵的本質(zhì):是一種較強(qiáng)的具有方向性的靜電引力。2、氫鍵的特點(diǎn)無機(jī)及分析化學(xué)氫鍵①分子間氫鍵:由兩個或兩個以上分子形成的氫鍵。如:HFH2OHCOOH3、氫鍵的種類無機(jī)及分析化學(xué)氫鍵②分子內(nèi)氫鍵:同一分子內(nèi)形成的氫鍵,形成螯和環(huán),多見于有機(jī)化合物。如:鄰硝基苯酚、鄰苯二酚無機(jī)及分析化學(xué)氫鍵①對物質(zhì)熔、沸點(diǎn)的影響:當(dāng)分子間存在氫鍵時,分子間的結(jié)合力增大,熔、沸點(diǎn)升高;但當(dāng)分子內(nèi)形成氫鍵時常使其熔沸點(diǎn)低于同類化合物。②對水及冰密度的影響:冰中的水分子都以氫鍵相連,形成空曠的結(jié)構(gòu),密度減小。
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