分子力的相关知识

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1、分子力分子力(molecularforce)，又称分子间作用力、范得瓦耳斯力，是指分子间的相互作用。当二分子相距较远时，主要表现为吸引力，这种力主要来源于一个分子被另一个分子随时间迅速变化的电偶极矩所极化而引起的相互作用；当二分子非常接近时，则排斥力成为主要的，这是由于各分子的外层电子云开始重叠而产生的排斥作用。分子间存在引力　　1.分子间虽然有间隙，大量分子却能聚集在一起形成固体或液体，说明分子间存在引力；　　2.用力拉伸物体，物体内要产生反抗拉伸的弹力，说明分子间存在引力；　　3.两个物体能粘合在

2、一起，说明分子间存在引力。分子间存在斥力　　1.分子间有引力，却又有空隙，没有被紧紧吸在一起，说明分子间有斥力；　　2.用力压缩物体，物体内要产生反抗压缩的弹力，说明分子间有斥力。分子间引力和斥力的变化情况　　分子间引力和斥力随分子间的距离的增大而减小，随分子间的距离的减小而增大，且斥力减小或增大比引力变化要快。　　1.当r=ro(ro=10^-10米)时，分子间的引力和斥力相平衡，分子力为零，此位置叫做平衡位置；　　2.当r＜ro时，分子间斥力大于引力，分子力表现为斥力；　　3.当r＞ro时，分子间

3、引力大于斥力，分子力表现为引力；　　4.当r≥10ro时，分子间引力和斥力都十分微弱，分子力为零；　　5.当r由ro→∞时，分子力（引力）先增大后减小。分类：分子间作用力实际上是一种电性的吸引力，从这个意义上讲，分子间作用力可以分为以下三种力：取向力：发生在极性分子与极性分子之间。由于极性分子的电性分布不均匀，一端带正电，一端带负电，形成偶极。因此，当两个极性分子相互接近时，由于它们偶极的同极相斥，异极相吸，二个分子必将发生相对转动。这种偶极子的相互转动，就使偶极子的相反的极相对，叫做“取向”。这种由

4、于极性分子的取向而产生的分子间的作用力，叫做取向力。诱导力：发生在极性分子与非极性分子之间以及极性分子之间。在极性分子和非极性分子间，由于极性分子的影响，会使非极性分子的电子云与原子核发生相对位移，产生诱导偶极，与原极性分子的固有偶极相互吸引，这种诱导偶极间产生的作用力叫诱导力。同样地极性分子间既具有取向力，又具有诱导力。色散力：当非极性分子相互接近时，由于每个分子的电子不断运动和原子核的不断振动，经常发生电子云和原子核之间的瞬时相对位移，产生瞬时偶极。而这种瞬时偶极又会诱导邻近分子也产生和它相吸引的

5、瞬时偶极。由于瞬时偶极间的不断重复作用，使得分子间始终存在着引力，因其计算公式与光色散公式相似而称为色散力。对分子力的认识2物质结构理论告诉我们，物质是由分子组成的。坚硬的固体我们很难使它伸长，说明组成物体的分子间存在着引力。固体和液体都很难被压缩，物体为什么能抗拒外界对它的压缩呢？这说明分子间不但存在着相互作用的引力，还存着相互作用的斥力。拉伸物体时，分子间的相互作用力表现为引力，压缩物体时，分子间的用互作用力表现为斥力，以上仅能说明分子间存在着相互作用力。那么，分子间的相互作用力是怎样产生的呢？为

6、什么不同物质的物理性质（如熔点、沸点、熔化热、汽化热等）不同呢？这些物理性质与分子间的相互作用力又有什么关系呢？要回答以上间题，我们就必须对分子间的相互作用力有一个比较清楚的认识。一、“极化”是产生分子力的必要条件现代分子结构理论证明，分子是由原子组成的，原子内部有带正电的原子核和带负电的电子。将原来分子内正、负电荷中心重合的非极性分子，放在电容器的两个极板之间（如图1），极板上的电荷就会影响分子内电荷的分布，带正电荷的核被引向负极板，而电子云被引向正极板，结果，电子云与核发生相对位移，分子发生了变形

7、，使分子产生了电偶极。这样的过程称为分子的极化，所形成的偶极称为诱导偶极，当外界电场取消时偶极消失，而分子就重新形成非极性分子。外界电场对极性分子的作用过程稍有一些不同，极性分子本来就已具有偶极，这种偶极称为固有偶极。分子的热运动是无规则的，如图2（a），当它们受列外电场作用时，分子的偶极就按照电场的方向而取一定的方位，即它们的正极引向负极板，负极引向正极板，如图2（b）所示。这种作用称为取向作用，同时在电场作用下也会变形，发生诱导偶极。这样诱导偶极加上固有偶极，分子极性就更加增强，因而极性分子的极化

8、是分子的取向和变形的总结果，分子的极化不仅能在电容器的两个极板之间发生，在分子相互作用过程中也可以发生，从而使组成分子的带电微粒间产生吸引和排斥的力，分子间的作用力就是由这些带电微粒引起的，分子间的万有引力比分子间的电磁力小得多，可以忽略不计。二、带电微粒间的相互作用是产生分子间作用力的微观实质分子间的作用力的形成，可以归结为下列三种力的总和：1．取向力：当两个极性分子相互接近时，一个分子的带负电的一端要和另一个分子带正电的一端接近。这样就使得极性分子有