苏教版《分子间作用力-分子晶体》课件培训资料.ppt

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1、苏教版《分子间作用力-分子晶体》课件一、范德华力范德华(VanDerWaals1837－1923)荷兰物理学家。提出了范德华方程。研究了毛细作用，对附着力进行了计算。推导出物体气、液、固三相相互转化条件下的临界点计算公式。1910年因研究气态和液态方程获诺贝尔物理学奖。原子间和分子间的吸引力被命名为范德华力。1.概念范德华力是固体、液体和气体分子之间普遍存在的一种相互作用力，它使得许多共价分子能聚集在一起并以一定的凝聚态存在。2.特征(1)作用力通常比化学键小得多，只有化学键键能的1/10－1/100。范德华力的作用

2、能一般只有2－20kJ/mol，而化学键的键能一般为100－600kJ/mol.(2)无方向性和饱和性.(3)作用力的实质是一种静电作用3.影响范德华力的因素：分子的大小、分子的空间构型、分子中电荷分布是否均匀等。范德华力与相对分子质量的关系单质相对分子质量熔点/℃沸点/℃F238-219.6-188.1Cl271-101.0-34.6Br2160-7.258.8I2254113.5184.4分子HClHBrHIAr相对分子质量36.58112840范德华力(kJ/mol)21.1423.1126.008.50熔点/

3、℃-114.8-98.5-50.8沸点/℃-84.9-67-35.4⑴组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，范德华力越大，其熔沸点越高范德华力与分子的极性的关系分子相对分子质量分子的极性熔点/℃沸点/℃CO28极性-205.05-191.49N228非极性-210.00-195.81⑵相对分子质量相同或相近时，分子的极性越大（分子结构越不对称），范德华力越大，其熔沸点越高如：分子间作用力F2

4、数越大，沸点越高C.任何分子间在任意情况下都会产生范德华力D.同周期元素的原子半径越小，越易失去电子(B）例2：下列各组物质汽化或熔化时，所克服的粒子间作用力属于同种类型的是A．碘和干冰的升华B．二氧化硅和生石灰的熔化C．氯化钠和铁的熔化D．溴和煤油的蒸发(AD）a.取向力当极性分子和极性分子相互接近时，它们的固有偶极的同极相斥而异极相吸，就使得极性分子按一定方向排列，因而产生了分子间的作用力，这种力叫取向力。分子极性越强，取向力越大。这种力只存在于极性分子与极性分子之间。4.范德华力的成因：(了解）b.诱导力当极性

5、分子和非极性分子相接近时，非极性分子在极性分子的固有偶极的作用下，发生极化，而产生诱导偶极，然后诱导偶极与极性分子固有偶极相互吸引。这种由于诱导偶极而产生的作用力，称为诱导力。这种力产生于极性分子与非极性分子之间，当然极性分子与极性分子之间也互相诱导，因而也有这种力。4.范德华力的成因：c.色散力从统计观点看，非极性分子没有极性，但组成分子的正、负微粒总是在不断地运动着，在某一瞬间，对多个分子而言总可能有分子出现正、负电荷重心不重合，而成为偶极子，这种偶极叫瞬时偶极。对大量分子，这种瞬时偶极的存在就成为经常性的，这种

6、靠瞬时偶极产生的作用力叫色散力。4.范德华力的成因：实验证明：对大多数分子来说，色散力是主要的；只有偶极矩很大的分子(如水)，取向力才是主要的；而诱导力通常是很小的。5.范德华力对物质性质的影响（1）组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，分子间作用力越大，分子晶体的熔沸点越高。如烷烃随碳原子数的递增，熔沸点不断升高（2）对溶解度的影响溶质分子和溶剂分子间范德华力越大（或）接近，则溶质分子的溶解度越大，符合“相似相溶原理”。如Br2、I2与苯分子间的作用力较大，故溴、碘易溶于苯中，而水与苯分子间的作用力很小，故水很难

7、溶于苯中分子间作用力与化学键的关系分子间作用力主要影响物质的物理性质，而化学键则主要影响物质的化学性质。分子间作用力与分子晶体熔、沸点的关系分子晶体要熔化、要汽化都要克服分子间的作用力。分子间作用力越大，物质熔化和汽化时需要的能量就越多，物质的熔点和沸点就越高。分子晶体熔化时，一般只破坏了分子间作用力，不破坏分子内的化学键，但也有例外，如硫晶体（S8）熔化时，既破坏了分子间的作用力，同时部分S－S键断裂，形成更小的分子。二、氢键的形成第ⅥA族元素的气态氢化物的沸点随相对分子质量的增大而升高，符合前面所学规律，但HF、

8、H2O、NH3的沸点却反常，这是什么原因呢？当H原子与电负性很大的F、O、N等元素形成H-F、H-O、H-N共价键时，由于两元素的电负性差很大，致使这些共价键的电子对会强烈的偏向F、O、N等原子一边，结果使H原子几乎成为“裸露”的质子，从而带有较强的正电荷，具有很强的吸引电子的能力。当另一分子中的组成原子上有孤对电子（HF、H2O、NH3分子中