分子間作用力()說課講解

專題(zhuāntí)3第四單元分子間作用力第一頁，共19頁。分子間作用力化學鍵

存在于何種微粒之間

相互作用的強弱分子(fēnzǐ)與分子(fēnzǐ)間相鄰(xiānɡlín)原子間弱（幾到幾十kJ/mol）強（120～800kJ/mol）HCl分子(fēnzǐ)中，H－Cl鍵能為431kJ/mol,HCl分子間，分子間的作用力為21kJ/mol。分子間作用力是化學鍵嗎？區(qū)別:不是第二頁，共19頁。范德華力范德華(VanDerWaals1837－1923)

荷蘭物理學家。提出了范德華方程。研究了毛細作用，對附著力進行了計算。推導出物體氣、液、固三相相互轉化條件下的臨界點計算公式。1910年因研究氣態(tài)和液態(tài)方程獲諾貝爾物理學獎。原子間和分子(fēnzǐ)間的吸引力被命名為范德華力。第三頁，共19頁。1、范德華力的本質(běnzhì)靜電(jìngdiàn)作用力2、范德華力的存在(cúnzài)范圍分子與分子之間3、范德華力的特征飽和性

方向性？無無一、范德華力第四頁，共19頁。物質F2Cl2Br2I2相對分子量3871160254熔點（℃）-219.6-101-7.2113.5沸點（℃）-188.1-34.658.78184.4熔沸點變化趨勢鹵族元素單質的熔、沸點(fèidiǎn)與相對分子質量熔沸點逐漸升高4.影響(yǐngxiǎng)范德華力大小的因素第五頁，共19頁。（1）分子的大?。ㄏ鄬Ψ肿淤|量(zhìliàng)的大小）對于組成和結構相似的分子，范德華力一般隨相對分子質量(zhìliàng)的增大而增大（如鹵素單質）。4.影響(yǐngxiǎng)范德華力大小的因素（2）分子的空間構型（3）分子的電荷分布是否均勻對于(duìyú)相對分子質量相同的分子，分子間表面積越大，范德華力越大（如正戊烷與新戊烷），熔沸點越高。對于相對分子質量相同的分子，分子中的電荷分布越不均勻，范德華力越大（如N2和CO）。第六頁，共19頁。思考與討論：（1）干冰(gānbīng)易升華為二氧化碳氣體，而二氧化碳氣體即使加熱也不易分解，為什么?（2）下列兩組物質的沸點高低順序如何？a.甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷b.正戊烷、異戊烷、新戊烷（3）為什么氧氣在水中的溶解度比氮氣大？范德華力對哪類物質的性質產生(chǎnshēng)影響？對物質的哪類性質產生(chǎnshēng)影響？5.范德華力對物質性質(xìngzhì)的影響影響由分子組成物質的一些物理性質：如熔點、沸點、溶解度等。第七頁，共19頁。預測下列各組物質(wùzhì)沸點高低（1）CH4、SiH4、GeH4、SnH4（2）H2O、H2S、H2Se、H2Te第八頁，共19頁。H2OH2SH2SeH2TeHFHClHBrHINH3PH3AsH3SbH3CH4SiH4GeH4SnH4一些(yīxiē)氫化物的沸點第九頁，共19頁。二、氫鍵(qīnɡjiàn)水中氫鍵(qīnɡjiàn)的形成第十頁，共19頁。2、氫鍵的形成(xíngchéng)條件(1)分子中有幾乎將質子裸露在外、顯正電性的H原子，通常(tōngcháng)就是F—H、O—H、N—H上的H原子。(2)分子中有半徑小、電負性大且?guī)Ч聦﹄娮?ɡūduìdiànzǐ)的非金屬原子，通常就是F、O、N原子。思考與討論下列各組分子間能否形成氫鍵：（1）NH3與H2O（2）HCl與HCl（3）CH3OH與CH3OH（4）CH4與CH41、氫鍵的本質靜電作用力第十一頁，共19頁。X—H···Y氫鍵(qīnɡjiàn)3、氫鍵的表示(biǎoshì)方法思考與討論CH3COOH分子(fēnzǐ)間能否形成氫鍵？已知CH3COOH分子可通過氫鍵雙聚形成八元環(huán)，畫出其結構示意圖。第十二頁，共19頁。4、氫鍵(qīnɡjiàn)的特征（1）方向性X—H···Y盡可能在同一條直線(zhíxiàn)上（2）飽和性X—H上的H只能和一個Y原子結合5、氫鍵(qīnɡjiàn)的強弱一般X、Y元素的電負性越大、半徑越小，形成的氫鍵越強。例如：F-H···F﹥O-H···O﹥N-H···N

F—H…F(HF中)O—H…

O（H2O中）N—H…

N（NH3中）氫鍵鍵能(kJ/mol)281917共價鍵鍵能(kJ/mol)568462.8390.8第十三頁，共19頁。6、氫鍵對物質(wùzhì)性質的影響思考與討論(tǎolùn)（1）為什么甲醇、乙醇等低級醇能與水任意比互溶？（2）對羥基苯甲醛與鄰羥基苯甲醛是同分異構體，但鄰羥基苯甲醛的熔沸點比對羥基苯甲醛低。已知鄰羥基苯甲醛可形成如下圖的分子內氫鍵(qīnɡjiàn)，分析對羥基苯甲醛可否形成分子內氫鍵(qīnɡjiàn)，并解釋二者熔沸點差異的原因。第十四頁，共19頁。分子(fēnzǐ)間氫鍵分子(fēnzǐ)內氫鍵氫鍵(qīnɡjiàn)的類型第十五頁，共19頁。6、氫鍵對物質性質(xìngzhì)的影響思考與討論（3）醋酸與硝酸是相對分子質量相近的兩種分子，但醋酸熔沸點明顯高于硝酸，分析它們可能含有(hányǒu)的氫鍵類型。（4）解釋(jiěshì)水結冰時體積膨脹、密度減小的原因。第十六頁，共19頁。6、氫鍵對物質性質(xìngzhì)的影響思考(sīkǎo)與討論（5）試設想一下，如果沒有氫鍵，地球會是一幅什么樣的景象？1.下列事實(shìshí)與氫鍵有關的是（）A.水加熱到很高的溫度都難以分解B.水結成冰體積膨脹，密度變小C.CH4、SiH4、GeH4、SnH4的熔點隨相對分子質量的增大而升高D.HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱B課堂練習第十七頁，共19頁。2.固體冰中不存在(cúnzài)的作用力是()A.離子鍵B.極性鍵C.氫鍵D.范德華力課堂練習A第十八頁，共19頁。3.氨氣溶于水時，大部分NH3與H2O以氫鍵（用…表示）結合成NH3

·H2O分子。則NH3

·H2O最可能的結構式為（）B.H│

N—H…H—O││HHA.H│

N—H…O—H││