范德华力氢键.ppt

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1、第二章分子结构与性质第三节分子的性质分子间作用力氢键思考水分子中氢氧原子之间存在相互作用，那么水分子之间呢？为什么水较容易气化（100℃）而水却很难分解（1000℃也仅有极少量分解）？二、范德华力及其对物质性质的影响1.定义：存在于分子和分子之间，把分子聚集在一起的作用力称为范德华力。请分析下表中数据2.特点：范德华力，远小于化学键作用力的范围很小（气态时可忽略）很弱3.影响范德华力大小的因素（1）结构的分子，相对分子质量越，范德华力越，熔、沸点越。相似大大高熔沸点：CF4

2、2）相对分子质量或时，分子的极性越，范德华力越，熔、沸点越。相同相近大大请分析下表中数据高（3）在同分异构体中，支链越多，分子间作用力越小，熔沸点越低（1）将干冰气化，破坏了CO2分子晶体的。（2）将CO2气体溶于水，破坏了CO2分子。范德华力共价键思考：（3）解释CCl4（液体）CH4及CF4是气体，CI4是固体的原因。范德华力大小:CI4>CCl4>CF4>CH4-150-125-100-75-50-2502550751002345××××CH4SiH4GeH4SnH4NH3PH3AsH3SbH3HFHClHBrHIH2O

3、H2SH2SeH2Te沸点/℃一些氢化物的沸点同一主族非金属元素，从上到下，分子量逐渐增大，熔沸点应逐渐升高．而HF、H2O、NH3却出现反常，为什么？说明在HF、H2O、NH3分子间还存在除范德华力之外的其他作用．这种作用就是氢键．三、氢键及其对物质性质的影响1.氢键概念：氢键是一种特殊的分子间作用力，它是由已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子与另一分子中电负性很强的原子之间的作用力.例如：在HF中F的电负性相当大,电子对强烈地偏向F,而H几乎成了质子(H+),这种H与另一个HF分子中电负性相当大、半径小的F相互接近时,

4、产生一种特殊的分子间力——氢键.关于氢键的几点说明：（1）是一种特殊的分子间作用力，不属于化学键（2）一般表示为:X—H...Y（其中X、Y为F、O、N）表示式中的实线表示共价键，虚线表示氢键。（3）形成氢键的两个条件:①与电负性大且半径小的原子(F,O,N)相连的H;②在附近有电负性大,半径小的原子(F,O,N)。甲醇2.氢键的存在（1）分子间氢键氢键普遍存在于已经与N、O、F形成共价键的氢原子与另外的N、O、F原子之间。如：HF、H2O、NH3相互之间C2H5OH、CH3COOH、H2O相互之间（2）分子内氢键某些物质在分

5、子内也可形成氢键，例如当苯酚在邻位上有—CHO、—COOH、—OH和—NO2时，可形成分子内的氢键，组成“螯合环”的特殊结构.(2)分子内氢键：例如(1)分子间氢键：（1）分子间氢键使物质熔沸点升高（2）分子内氢键使物质熔沸点降低（3）物质的溶解性4.氢键对物质物理性质的影响：思考：NH3为什么极易溶于水？NH3溶于水是形成N-H…Ｏ还是形成O-H…N?NH3溶于水形成氢键示意图如右,正是这样，NH3溶于水溶液呈碱性3.氢键强弱化学键>氢键>范德华力(1)醇比含有相同碳原子的烃熔沸点高(2)低级醇易溶于水(3)HF酸是弱酸5.

6、氢键的应用讨论水的特殊性：(1)水的熔沸点比较高？(2)为什么冰能浮在水面上？液态水中的氢键在水蒸气中水以单个的H2O分子形式存在；在液态水中，经常是几个水分子通过氢键结合起来，形成（H2O）n(如上图）；在固态水（冰）中，水分子大范围地以氢键互相联结，形成相当疏松的晶体，从而在结构中有许多空隙，造成体积膨胀，密度减小，因此冰能浮在水面上．下列关于氢键的说法中正确的是()A.每个水分子内含有两个氢键B.在所有的水蒸气、水、冰中都含有氢键C.分子间能形成氢键，使物质的熔沸点升高D.HF稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键练习：C