wjhx-06-5 分子间力和氢键.ppt

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1、第五节分子间力和氢键无机化学多媒体电子教案第六章分子结构与性质第五节分子间力和氢键分子间力气体液化成液体，液体凝固成固体。表明在物质分子间还存在着相互作用力，这种分子间力称为范德华力。分子间力是决定物质的沸点、熔点、气化热，熔化热、溶解度、表面张力、粘度等性质的主要因素。6-5-1分子的极性和变形性6-5-1分子的极性和变形性分子的极性产生：每个分子都由带正电的原子核和带负电的电子组成，由于正负电荷数量相等，所以整个分子是电中性的。电荷中心——正电荷或负电荷的集中点如果分子的正电荷中心和负电荷中心不重合在同一点上,那么分子就具有极性。分子的极性双原子

2、分子两个相同原子组成的分子，正、负电荷中心重合，不具有极性，为非极性分子。例H2HHHClHCl+_不同原子组成的分子，负电荷中心比正电荷中心更偏向电负性大的原子，使正、负电荷中心不重合，为极性分子。即双原子分子分子的极性取决于键的极性有极性键的分子一定是极性分子极性分子一定含有极性键分子的极性多原子分子分子的极性键的极性分子的几何构型例H2O++__+_HHO极性分子CO2非极性分子+_+_+_OOC分子的极性键的极性取决于成键两原子共用电子对的偏离分子的极性取决于分子中正、负电荷中心是否重合分子Br2NOH2SCS2BF3CHCl3键的极性非极

3、性极性极性极性极性极性几何构型直线直线V形直线正三角形四面体分子极性非极性极性极性非极性非极性极性分子类型离子型　极性　非极性++___+分子的极性偶极距(μ)分子中电荷中心的电荷量(q)与正、负电荷中心距离(d)的乘积μ=q·dd—偶极长度;μ—库·米(C·m)d+q_qμ=0非极性分子μ≠０极性分子,μ越大,分子极性越强依次减弱分子极性1.272.633.616.40μ/(10-30C·m)HIHBrHClHFHX根据μ可以推断某些分子的几何构型如CS2μ=0则为直线形分子SO2μ=5.33则为V形分子分子的变形性非极性分子在电场作用下，电子云与

4、核发生相对位移，分子变形，并出现偶极，这种偶极称为诱导偶极。分子的形状发生变化，这种性质叫分子的变形性。这一变化过程叫分子极化。+_+_μ(诱导)＝α·EE—电场强度α—极化率E一定时,α越大,分子变形性越大。分子的变形性极性分子取向变形定向极化变形极化固有偶极诱导偶极分子的偶极=固有偶极+诱导偶极极性分子本身是个微电场，因而:极性分子与极性分子之间，极性分子与非极性分子之间也会发生极化作用++_++++++++++++_____________6-5-2分子间力6-5-2分子间力分子间力的种类色散力诱导力取向力分子间力的产生非极性分子与非极性分子

5、之间非极性分子正负电荷中心重合，分子没有极性。但电子在运动，原子核也在不停地振动。使原子核与电子云之间发生瞬时的相对位移。正、负电荷中心暂时不重合，产生瞬时偶极。这种瞬时偶极尽管存在时间极短,但电子和原子核总在不停地运动,瞬时偶极不断地出现。色散力——分子间由于瞬时偶极所产生的作用力++++++++________分子间力的产生非极性分子与极性分子之间1.由于电子与原子核的相对运动，极性分子也会出现瞬时偶极，所以非极性分子与极性分子之间也存在色散力。2.非极性分子在极性分子固有偶极作用下，发生变形，产生诱导偶极，诱导偶极与固有偶极之间的作用力称为诱导

6、力。分子间力的产生极性分子与极性分子之间3.存在色散力。2.极性分子定向极化后，会进一步产生诱导偶极，存在诱导力。1.极性分子相互靠近时，发生定向极化，由固有偶极的取向而产生的作用力称为取向力。++_++++++++++++____________分子间力的产生分子分子间力种类非极性分子-非极性分子色散力非极性分子-极性分子色散力、诱导力极性分子-极性分子色散力、诱导力、取向力分子间力的特点是一种电性作用力作用距离短,作用范围仅为几百皮米(pm)作用能小，一般为几到几十千焦每摩尔，比键能小1~2个数量级无饱和性和方向性对大多数分子来说，以色散力为主(

7、除极性很大且存在氢键的分子，如H2O外)对大多数分子来说，以色散力为主(除极性很大且存在氢键的分子，如H2O外)分子E(取向)E(诱导)E(色散)E(总)kJ·mol-1kJ·mol-1kJ·mol-1kJ·mol-1Ar0.0000.0008.498.49CO0.0030.0088.748.75HI0.0250.11325.825.9HBr0.6860.50221.923.1HCl3.301.0016.821.1NH313.31.5514.929.8H2O36.31.928.9947.2分子间力的影响因素分子间距离：分子间距离越大，分子间力越弱取向

8、力：温度越高，取向力越弱分子的偶极矩越大,取向力越强诱导力：极性分子的偶极矩越大非极性分子的极化率越大诱导力