大学基础化学教学中分子间作用力与范德华力的概念辨析

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范德华力的定义

范德华力的定义

范德华力的定义范德华力( vanderwaals force),在国内常译为范德瓦尔斯力,是范德华根据英文名称是vanderwaals而音译过来的。

其原意是指分子间或分子与分子间的作用力。

范德华力,又称色散力,它是由于分子或离子获得或失去能量后产生的一种抵抗引力的作用。

如果组成物体的分子有一部分的能量被改变,分子间的距离会稍微改变,因此,当它们遇到另一个较轻的分子或离子时,就会相互吸引而连结在一起。

1、范德华力的定义:物理学中,描述相同电荷间相互作用的一个概念,也可以表示两种相反电荷间的作用。

例如,两个带相反电荷的电子之间的静电力,类似于氢核间的电斥力。

又如,地球自转造成的磁场使得电流可以从南北极通过,这种现象被称为感应电流。

在物质结构中,电荷相互作用还表现在晶格振动、电介质振动和离子共有的电矩等等各种形式中。

范德华力是电性和磁性交换作用的统一,即在宏观上,它不仅表现为电荷的吸引,还表现为电荷之间的排斥;在微观上,它不仅表现为静电引力,还表现为极化作用和取向力。

2、范德华力产生的原因是分子间或分子与分子之间的作用力。

这种力是由分子或离子所带的电荷产生的,当正电荷聚集在一起时,负电荷便被拉向一边,于是就形成了分子间的作用力。

而这种作用力是以分子间或离子间所带的电荷的多少来衡量大小的。

一般说来,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。

比如,分子的正电荷越多,分子间的作用力越强。

范德华力在一定程度上削弱了电荷间作用力的强度。

3、电子、离子间的作用力叫做范德华力。

它是同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的一种作用力。

正负电荷之间的作用力是通过核外电子绕核作高速旋转运动时产生的电磁力来实现的。

由于电子只带一个单位负电荷,所以每个电子与其他电子的吸引力为零。

除核的引力外,电子还受到来自核外空间各处的洛伦兹力,即一般由静止释放出来的电子所受的洛伦兹力。

此外,电子间还存在有互作用力,即库仑力,其中A为电子电量, J为电量, B为电子质量, I为电子电量,由于核外空间电子云密度较低,对电子产生的力较弱。

教学设计7:2.3.1键的极性、分子极性、范德华力

教学设计7:2.3.1键的极性、分子极性、范德华力

子的正电中心和负电中心重合。

[投影] 图2—26[思考与交流]根据图2—26,思考和回答下列问题:1.以下双原子分子中,哪些是极性分子,分子哪些是非极性分子?H202C12HCl2.以下非金属单质分子中,哪个是极性分子,哪个是非极性分子?P4C603.以下化合物分子中,哪些是极性分子,哪些是非极性分子?CO2HCN H20 NH3 BF3CH4 CH3Cl[汇报]1.H2、02、C12极性分子HCl ,非极性分子。

2.P4、C60都是非极性分子。

3.CO2BF3CH4 为非极性分子,CH3Cl HCN H20 NH3为极性分子。

[讲]分子的极性是分子中化学键的极性的向量和。

只含非极性键的分子也不一定是非极性分子(如O3);含极性键的分子有没有极性,必须依据分子中极性键的极性的向量和是否等于零而定。

如果分子结构是空间对称的,则键的极性相互抵消,各个键的极性和为零,整个分子就是非极性分子,否则是极性分子。

[投影小结]共价键的极性与分子极性的关系分子共价键的极性分子中正负电荷中心结论举例同核双原子分子非极性键重合非极性分子H2、O2、N2异核双原子分子极性键不重合极性分子CO、HF、HCl异核多原子分子分子中各键的向量和为零重合非极性分子CO2、BF3、CH4分子中各键的向量和不为零不重合极性分子H2O、NH3、CH3Cl[板书]2.分子的对称性(1)定义:具有一定空间构型的分子中的原子会以某一个面成一个轴处于相对称的位置,即分子具有对称性。

总结概念的关键学生进行总结并形成答案[投影小结]空间构型、键的极性和分子极性的关系类型实例两个键之间的夹角键的极性分子的极性空间构型X2H2、N2非极性键非极性分子直线形XY HCl、NO 极性键极性分子直线形XY2(X2Y) CO2、CS2180°极性键非极性分子直线形SO2120°极性键极性分子V形H2O、H2S 104°30′极性键极性分子V形XY3BF3120°极性键非极性分子平面三角锥形NH3107°18′极性键极性分子三角锥形XY4CH4、CCl4109°30′极性键非极性分子正四面体[自学]科学视野—表面活性剂和细胞膜[自学提纲]1.什么是表面活性剂?亲水基团?疏水基团?肥皂和洗涤剂的去污原理是什么?2.什么是单分子膜?双分子膜?举例说明。

分子间作用力+第1课时+参考教案

分子间作用力+第1课时+参考教案

第四节分子间作用力第1课时◆教学目标1.认识分子间存在相互作用,知道范德华力是常见的分子间作用力;2.能说明范德华力对物质熔、沸点等性质的影响,形成“结构决定性质”的基本观念。

◆教学重难点1.掌握化学键、范德华力的区别。

2.掌握范德华力对物质熔、沸点等性质的影响。

◆教学过程一、新课导入【联想·质疑】你曾观察过电解水的实验,对水的三态变化也很熟悉。

通过对这两种变化过程及条件的比较,你对水中微粒间的相互作用有了什么新的认识?【讲述】为什么气体在降温加压时会液化?液体在降温时会凝固?从微观过程来看,气体在液化、液体在凝固的过程中,分子间的平均距离在逐渐减小。

固体、液体在宏观上能够彼此凝聚在一起,说明分子间存在着相互作用力。

液化、凝固的过程中,随着分子间距离减少,分子间这种普遍的作用力逐渐增强;同理,在熔化、汽化的过程中,随着分子间距离增大,分子间这种普遍的作用力逐渐减弱。

二、讲授新课【讲解】事实表明,分子之间存在着多种相互作用,人们将这些作用统称为分子间作用力。

分子间作用力比化学键弱得多,其中最常见的一种是范德华力。

【板书】范德华力与物质性质【讲述】例如,降低气体的温度时,气体分子的平均动能逐渐减小;随着温度降低,当分子靠自身的动能不足以克服范德华力时,分子就会聚集在一起形成液体甚至固体。

范德华力的作用能通常比化学键的键能小得多,一般只有2~20 kJ·mol-1,而化学键的键能一般为100~600 kJ·mol-1。

氯化钠中,将Na+和Cl-维系在固体中的作用是很强的离子键,氯化钠约在801 ℃时才能熔融;而氯化氢分子之间的作用力是很弱的范德华力,相应地,氯化氢的熔点低至-112 ℃,沸点也只有-85 ℃,因此通常状况下氯化氢为气体。

【讲解】1.范德华力的概念:范德华力是分子之间普遍存在的一种相互作用力,它使许多物质能以一定的凝聚态(固态和液态)存在。

2.范德华力的特征:①范德华力广泛存在于分子之间,但只有分子间充分接近时才有分子间的相互作用力。

分子间作用力

分子间作用力

分子间作用力
首先,范德华力是分子间的一种吸引力,是由于电子在空间中的移动
引起的。

电子在分子中的分布是不均匀的,导致在其中一时刻其中一区域
的电子密度较高。

这种电子密度的不均匀性会导致临近的分子间出现临时
的极性。

因为相邻两个极性临时分子可以相互吸引,所以产生了范德华力。

范德华力是一种弱力,通常只有几千分之一或几十分之一的离子键,因此
它通常只能在分子间保持相对短的距离。

其次,氢键是一种特殊的范德华力,它发生在包含氢原子和强电负性
原子(如氮、氧或氟)的分子之间。

氢键是由于极性分子中的氢被一个较
强的氧、氮或氟原子部分吸引,从而产生分子间的强吸引力。

由于氢靠近
另一个分子的强电负性原子,产生共价键形成的氢键。

氢键相对于其他范
德华力来说较强,因此在一些化学和生物过程中起到了重要的作用。

例如,水分子通过氢键形成液体水和固体冰的结构。

最后,离子键是由于正负电荷之间的相互吸引而形成的。

当一个或多
个电子从一个原子转移到另一个原子时,原子之间产生了电离,一个带正
电的离子和一个带负电的离子形成。

由于正负电荷之间的强相互作用,离
子键通常是非常强大的。

离子键在许多化合物中起着关键作用,例如盐和
金属氧化物。

总之,分子间作用力是维持物质性质和相态的重要因素。

范德华力和
氢键是较为弱的吸引力,离子键则是较强的相互作用力。

通过这些作用力,分子可以相互吸引或排斥,决定分子在空间中的排列方式和性质。

5分子的性质

5分子的性质

分子的性质【考点归纳】1.分子间作用力(1)定义:物质分子之间普遍存在的相互作用力,称为分子间作用力。

分子间作用力最常见的是范德华力和氢键,氢键不属于化学键,其强度比化学键弱得多,但它比范德华力稍强。

(2)范德华力:范德华力主要影响物质的熔点、沸点、硬度等物理性质。

范德华力越强,物质的熔点、沸点越高,硬度越大。

一般来说组成和结构相似的物质,随着相对分子质量的增加,范德华力逐渐增大,如F2<Cl2<Br2<I2,CF4<CCl4<CBr4;同分异构体中,支链越多,范德华力越小;相对分子质量相近的分子,极性越大,范德华力越大。

(3)氢键:已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子(该氢原子几乎为裸露的质子)与另一个分子中电负性很强的原子之间的作用力,称为氢键。

常用A—H…B表示氢键,A、B的电负性越大,B原子的半径越小,氢键的键能越大。

氢键具有一定的方向性和饱和性,氢键包括分子内氢键和分子间氢键两种,分子间氢键的作用,形成的“缔合分子”增大了分子间作用力,使得物质的熔沸点升高(如水)、溶解度增大(如氨)、电离度降低(如氢氟酸为弱酸)等,由于分子内的氢键作用,形成具有“环状结构”的物质,减小了分子间的作用力,使物质的熔沸点降低、溶解度减小等。

[易错提醒]“几乎裸露的质子(H)”与“氮、氧、氟”原子之间才可能形成氢键,其他原子与氢原子不能形成氢键,例如乙醇(CH3CH2OH)甲基(—CH3)上的氢原子与水中的氧原子之间不能形成氢键。

有氢键的分子间也有范德华力,但有范德华力的分子间不一定有氢键;一个氢原子只能形成一个氢键,这就是氢键的饱和性;氢键主要影响物质的物理性质。

2.分子极性的判断(1)根据键的类型及分子的立体构型判断,非极性分子、极性分子的判断,首先看键是否有极性,然后再看各键的空间排列状况。

键无极性,分子必无极性(O3除外);键有极性,各键空间排列均匀,使键的极性相互抵消,分子无极性;键有极性,各键空间排列不均匀,不能使键的极性相互抵消,分子有极性。

分子间的三种力

分子间的三种力

分子间的三种力分子间的三种力是指分子之间相互作用的力,包括范德华力、离子键和氢键。

这些力在化学和生物学中起着重要的作用,影响着物质的性质和行为。

1. 范德华力范德华力是一种吸引力,它是由于分子之间电荷分布不均匀而产生的。

在一个分子中,电子围绕原子核运动,并形成一个电荷云。

这个电荷云并不总是均匀分布的,有时候会出现短暂的极性。

当两个非极性分子靠近时,它们之间会发生相互作用。

范德华力可以被分为两种类型:引力和斥力。

当两个非极性分子靠近时,它们的电荷云会发生重叠,形成一个共享区域。

这个共享区域导致了一个吸引力,在两个分子之间形成了一个临时偶极矩。

这种吸引力被称为范德华引力。

另一方面,当两个极性分子靠近时,它们之间会发生排斥作用。

这是因为它们的电荷云重叠,导致两个分子之间的斥力增加。

范德华力在物质的相变、溶解度、沸点和密度等方面起着重要作用。

它是液体和固体形成的基础,也是分子间相互作用的主要力量之一。

2. 离子键离子键是由正负电荷之间的吸引力形成的。

当一个或多个电子从一个原子转移到另一个原子时,它们会产生一个正离子和一个负离子。

这些离子通过静电吸引力相互吸引在一起,形成稳定的结构。

离子键通常发生在金属和非金属之间,因为金属倾向于失去电子而非金属倾向于获得电子。

这种电荷转移可以导致非金属原子带有负电荷,并形成负离子,而金属原子则带有正电荷,并形成正离子。

离子键是非常强大的化学键,因此具有高熔点和高沸点。

这也是为什么许多盐类物质在常温下呈固体状态的原因。

3. 氢键氢键是一种特殊类型的化学键,它是由于氢原子与较电负的原子(如氮、氧和氟)之间的相互作用而形成的。

在这种相互作用中,氢原子与一个带有部分负电荷的原子发生吸引力。

氢键通常发生在水分子、蛋白质和DNA等生物大分子中。

在水中,氧原子带有部分负电荷,而氢原子带有部分正电荷。

这导致了水分子之间的氢键形成,使得水具有高沸点、高表面张力和高溶解度等特性。

在蛋白质和DNA中,氢键起着稳定空间结构和保持功能活性的重要作用。

化学范德华力测定方法研究

化学范德华力测定方法研究

化学范德华力测定方法研究一、课程目标知识目标:1. 理解范德华力的概念、特点及其在物质性质测定中的应用;2. 学会运用范德华力测定方法,对常见物质的分子间作用力进行定量分析;3. 掌握范德华力与物质熔沸点、溶解度等性质的关系。

技能目标:1. 能够运用实验室设备进行范德华力的测定实验,掌握实验操作技巧;2. 培养学生的实验数据分析能力和问题解决能力,提高实验报告撰写水平;3. 提高学生团队合作能力,学会在实验中相互协作、共同探讨。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对化学实验的兴趣,激发学生探索科学规律的积极性;2. 培养学生严谨、认真、负责的科学态度,提高实验操作的规范性和安全性意识;3. 引导学生关注化学知识与现实生活的联系,认识到化学在生活中的重要作用。

本课程针对高中年级学生,结合化学学科特点,注重理论知识与实践操作的相结合。

在教学过程中,教师应关注学生的个体差异,因材施教,确保学生在掌握基本知识的同时,提高实验技能和综合素质。

课程目标的设定旨在使学生在完成本章节学习后,能够具备一定的范德华力测定能力,为后续学习打下坚实基础。

二、教学内容1. 理论知识:- 范德华力的概念与特点;- 范德华力在物质性质测定中的应用;- 范德华力与物质熔沸点、溶解度等性质的关系。

2. 实践操作:- 范德华力测定实验原理;- 实验设备的使用与操作技巧;- 实验数据的收集、处理与分析。

3. 教学大纲:- 第一课时:介绍范德华力的概念、特点及应用;- 第二课时:讲解范德华力测定实验原理,演示实验操作;- 第三课时:学生分组进行范德华力测定实验,教师巡回指导;- 第四课时:讨论实验数据,分析范德华力与物质性质的关系;- 第五课时:总结本章节内容,布置课后作业。

教材章节关联:本教学内容与教材中关于分子间作用力的章节相关,具体涉及以下内容:1. 分子间作用力的分类与特点;2. 范德华力的形成与作用机制;3. 范德华力对物质性质的影响;4. 范德华力测定实验方法。

分子间作用力

分子间作用力
弱 熔沸点
很强 主要影响化学 性质
体验高考:
6、维生素B1可作为辅酶参与糖的代谢,并有保护神经 系统的作用。该物质的结构式为:
(1)维生素B1 中含有的化学键类型有 ; (2)维生素B1晶体溶于水的过程中要克服的微粒间作 用力有 。 A.离子键、共价键 B.离子键、氢键、共价键 C.氢键、范德华力 D.离子键、氢键、范德华力
3. 范德华力对物质性质的影响
化学键影响物质的化学性质(主)和 物理性质 范德华力影响物质的物理性质(熔、沸 点及溶解度等) 分子间范德华力越大,熔沸点越高;
比较H2O、H2S、H2Se、H2Te的 思考:熔沸点大小?
沸点/℃100
75 50 25 0 -25 -50 -75 -100 H2S H2Se H2Te H2O
卤素单质熔沸点变化
2. 影响范德华力大小的因素
①组成与结构相似的分子,相对分子质量 越大,范德华力越大。如卤素单质
②相对分子质量相同时分子极性越强, 范德华力越大
巩固练习
1. 比较熔沸点高低,并且说明理由。 ⑴F2、Cl2、Br2、I2,顺序为 理由为 ⑵HCl、HBr、HI,顺序为 理由为 这四种物质组成与结构相似,相对分子质量依次 增大,分子间作用力也依次增大,故熔沸点依次 升高。 2. N2中含有氮氮叁键,键能很大,为什么熔沸 点很低?
-125
-150
2
3
4
5
周期
1.定义:当氢原子与电负性大的X原子以共价 键结合时,它们之间的共用电子对强烈地偏向 X,使H几乎成为“裸露”的质子,这样相对 显正电性的H与另一分子中相对显负电性的 X(或Y)原子相接近并产生静电相互作用和一定 程度的轨道的重叠作用,这种相互作用称氢键。 本性:主要是静电作用,属于分子间作用力, 不是化学键。 表示:X—H…Y。X和Y可以是同种原子,也可以 是不同种原子。表示式中的实线表示共价键,虚 线表示氢键。

范德华力

范德华力

范德华力属于分子间作用力,与化学键有啥不同??
作用力的强度不同 1.分子间原子没有电子云的重叠,也没有形成正 负离子。因此相互间作用力比较弱,键能在220KJ/mol-1.而化学键键能在100-600KJ/mol-1. 2.作用距离是300-500pm,而化学键的键长比分 子间的作用距离小得多。 3.分子间作用力没有方向性和饱和性。不过有加 和性。
3.距离:取向力与1/r6 成正比。
三种力的关系
非极性分子与非极性分子: 色散力 极性分子与非极性分子: 色散力和诱导力 极性分子与极性分子: 色散力、诱导力和取向力
这三种类型的力的比例大小,决定于相互作用分子的极性和变形性。 极性越大,取向力作用越重要。 变形性越大,色散力作用越重要。 诱导力两种因素都有。 对于大多数分子,色散力是最主要的,只有当偶极矩很大时,取 向力才是主要的。诱导力通常很小。
2.分子的电离势:分子电离势越低,色散力越大。电离能 Ⅰ是衡量电离能大小的单位。
3.距离:色散力与1/r6 成正比。
诱导力
定义:
在极性分子的固有偶极诱导下,临近它的分子会产生诱导偶极,分子间的 诱导偶极与固有偶极之间的电性引力,称为诱导力。
原理:
极性分子本身存在极性(固有偶极矩),当其靠近非极性分子时,相当于一 个外电场的作用,使非极性分子的电子云变形,非极性分子的正负电荷中心发 生相对位移,产生偶极矩,称作诱导偶极,极性分子的固有偶极和诱导偶极 之间的作用力叫做诱导力。
2.极性分子的极性:极性分子的极性越大,诱导力越大。 偶极矩µ是衡量极性大小的单位。
3.距离:诱导力与1有偶极之间的静电引力叫做取向力。
原理:
极性分子存在固有偶极,一端带正电,一端带负电,,当极性分子相互 靠近的时候,同性相斥,异性相吸,分子发生转向,偶极子相反的极相对, 叫做取向,固有偶极之间的作用力就叫做取向力。

分子间四大作用力

分子间四大作用力

分子间四大作用力分子之间存在着多种作用力,这些作用力是维持分子稳定结构和分子间相互作用的关键。

四大作用力包括范德华力、离子键、共价键和氢键。

本文将详细介绍这四种作用力的特点和作用。

首先,范德华力是分子之间最弱的相互作用力,也被称为分散力。

它是由于电子在分子中运动引起的瞬时极化而产生的。

分子的电子云分布是不均匀的,在特定的瞬间,电子云可能向其中一方向偏移,形成极性分子。

这时,附近的分子的电子云也会受到影响而发生变化,使原本非极性分子变得具有瞬时极性。

这种瞬时极化的分子之间相互吸引力称为范德华力。

该作用力在分子间的距离较远时非常微弱,但在接触距离较近时会逐渐增强。

范德华力在气体和液体中起到较为重要的作用,它决定了气体的凝聚状态、液体的粘度和沸点等性质。

第二,离子键是由正负电荷之间的静电吸引力形成的。

当一个或多个电子从一个原子转移到另一个原子时,就会形成正负电荷的离子。

正离子和负离子之间的静电吸引力稳定了离子晶格结构。

离子键通常出现在化合物中,如氯化钠(NaCl)和石膏(CaSO4)。

它们具有高熔点、高沸点和良好的电导性等性质。

第三,共价键是由原子之间共享电子而形成的化学键。

共价键强度介于离子键和范德华力之间。

原子通过共享电子以填充其外层电子壳。

共价键可以是单个、双重或三重键,取决于共享的电子数目。

分子中的共价键决定了化合物的化学性质和反应性。

例如,甲烷(CH4)中的碳原子与四个氢原子之间形成了四个共价键,共享了碳的四个电子。

最后,氢键是一种特殊类型的共价键。

它主要存在于氢与氧、氮和氟之间。

在氢键中,氢原子与氧、氮或氟原子形成一个共价键,并与其他分子中的氧、氮或氟原子形成电荷分布不对称的极性键。

氢键通常是分子中各个部分之间的强相互作用力,如水分子之间的氢键。

氢键非常重要,因为它们能使分子在适当的条件下形成更加稳定的结构,如蛋白质和DNA的双螺旋结构。

综上所述,范德华力、离子键、共价键和氢键是四种重要的分子间作用力。

范德华力(分子间作用力)

范德华力(分子间作用力)

分子间作用力分子间作用力分子间作用力又被称为范德华力,按其实质来说是一种电性的吸引力,因此考察分子间作用力的起源就得研究物质分子的电性及分子结构。

分子间作用力分类分子间作用力可以分为以下三种力:取向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,两个分子必将发生相对转动。

这种偶极子的互相转动,就使偶极子的相反的极相对,叫做“取向”。

这时由于相反的极相距较近,同极相距较远,结果引力大于斥力,两个分子靠近,当接近到一定距离之后,斥力与引力达到相对平衡。

这种由于极性分子的取向而产生的分子间的作用力,叫做取向力。

取向力的大小与偶极距的平方成正比。

极性分子的偶极矩越大,取向力越大;温度越高,取向力越小.对大多数极性分子,取向力仅占其范德华力构成中的很小分额,只有少数强极性分子例外。

诱导力在极性分子的固有偶极诱导下,临近它的分子会产生诱导偶极,分子间的诱导偶极与固有偶极之间的电性引力,称为诱导力。

在极性分子和非极性分子之间以及极性分子和极性分子之间都存在诱导力。

在极性分子和非极性分子之间,由于极性分子偶极所产生的电场对非极性分子发生影响,使非极性分子电子云变形(即电子云被吸向极性分子偶极的正电的一极),结果使非极性分子的电子云与原子核发生相对位移,本来非极性分子中的正、负电荷重心是重合的,相对位移后就不再重合,使非极性分子产生了偶极。

这种电荷重心的相对位移叫做“变形”,因变形而产生的偶极,叫做诱导偶极,以区别于极性分子中原有的固有偶极。

诱导偶极和固有偶极就相互吸引,这种由于诱导偶极而产生的作用力,叫做诱导力。

在极性分子和非极性分子之间,由于极性分子偶极所产生的电场对非极性分子发生影响,使非极性分子电子云变形(即电子云被吸向极性分子偶极的正电的一极),结果使非极性分子的电子云与原子核发生相对位移,本来非极性分子中的正、负电荷重心是重合的,相对位移后就不再重合,使非极性分子产生了偶极。

《分子间作用力》 知识清单

《分子间作用力》 知识清单

《分子间作用力》知识清单一、分子间作用力的概念在我们生活的这个世界中,物质以各种各样的形式存在着,从微小的原子到庞大的星球。

而分子,作为构成物质的基本单位之一,它们之间并不是孤立存在的,而是存在着相互作用的力量,这就是分子间作用力。

分子间作用力,简单来说,就是分子与分子之间存在的吸引力和排斥力的总和。

这种力量虽然非常微小,但却对物质的性质,如熔点、沸点、溶解度等,产生着重要的影响。

二、分子间作用力的种类分子间作用力主要包括范德华力和氢键两大类。

1、范德华力范德华力又可以细分为三种:取向力、诱导力和色散力。

(1)取向力取向力发生在极性分子之间。

极性分子具有固定的偶极矩,当两个极性分子相互靠近时,它们的偶极会相互取向,使得同极相斥、异极相吸,从而产生取向力。

这种力的大小取决于分子的极性强弱和温度。

(2)诱导力诱导力存在于极性分子和非极性分子之间。

极性分子会对非极性分子产生诱导作用,使其产生诱导偶极,从而产生相互吸引的诱导力。

(3)色散力色散力是所有分子之间都存在的一种作用力。

它是由于分子中的电子和原子核的运动,使得分子在某一瞬间产生瞬时偶极,从而引起分子之间的相互吸引。

色散力通常是范德华力中最主要的成分,并且其大小与分子的相对分子质量有关,相对分子质量越大,色散力越强。

2、氢键氢键是一种特殊的分子间作用力。

当氢原子与电负性大、半径小的原子(如 F、O、N 等)形成共价键时,由于这些原子的强烈吸引,使得氢原子几乎成为“裸露”的质子。

此时,这个氢原子可以与另一个电负性大、半径小的原子形成一种特殊的化学键,这就是氢键。

氢键的强度比范德华力要强,但比共价键要弱。

它对物质的性质有着显著的影响,比如水的沸点异常高,就是因为水分子之间存在着氢键。

三、分子间作用力对物质性质的影响1、熔点和沸点一般来说,分子间作用力越强,物质的熔点和沸点就越高。

例如,对于同类型的物质,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔点和沸点也就越高。

范德华力与化学键的区别

范德华力与化学键的区别

范德华力与化学键的区别范德华力与化学键的区别在哪?为了解决这个问题,我们先来看看范德华力和化学键有哪些区别?近几年来,“范德华力”一词很是流行。

可这一名词,只不过是国外提出来的一个新名词,它和我国古代哲学家、医学家张仲景所创制的“经络”毫无关系。

那么,究竟何为“范德华力”?我们先来探讨一下。

1、什么是范德华力?根据科学家们研究发现:当两个相互接触的物体,并不发生化学变化时,他们之间却形成了一种极其微弱的,但却牢固地吸附在对方表面上的引力。

这就是我们平常说的“范德华力”。

它是物质的一种基本性质,在化学里又称为“色散力”。

2、什么是化学键?化学键是指物质分子间或离子间相互作用而形成的稳定结构。

如离子键、共价键、金属键、配位键等。

化学键主要存在于一切的化合物中,它是分子内部和分子间的重要作用力。

2、什么是化学键?化学键是指物质分子间或离子间相互作用而形成的稳定结构。

如离子键、共价键、金属键、配位键等。

化学键主要存在于一切的化合物中,它是分子内部和分子间的重要作用力。

3、它们的区别是什么? 1、在数量上:化学键比较少,只有四种,而且比较短。

而范德华力多达上百万种,非常长。

2、在强度上:化学键是相当稳定的,其强度远大于范德华力。

3、在影响物质性质上:化学键与原子核的大小及其运动状态密切相关,具有方向性和饱和性,一旦破坏,不易再恢复,如氧气、氮气和碳单质的分子结构。

4、什么是分子间作用力?一个分子通过范德华力,将会受到邻近分子和其它分子的影响。

例如:当A分子和B分子吸附在一起,如果A分子自身有足够大的能量,就能克服范德华力,使B分子脱离A 分子, B分子将被C分子推开;同样,如果B分子的能量不足以克服范德华力, B分子就会被A分子拖走。

范德华力和分子间作用力虽然都是分子间产生的,但是由于各自具有的特点不同,因此,它们又有着不同的作用。

5、人类最早发现了范德华力。

这是道尔顿和他的儿子阿佛加德罗所发现的,他们是在烧瓶上镀银时,偶然发现镀上的银容易从烧瓶上滑落。

《分子间作用力》 知识清单

《分子间作用力》 知识清单

《分子间作用力》知识清单一、分子间作用力的概念在我们日常生活的物质世界中,无论是气体、液体还是固体,其存在和性质都与分子间作用力密切相关。

那么,什么是分子间作用力呢?简单来说,分子间作用力是指分子与分子之间存在的一种微弱的相互作用。

它虽然比化学键要弱得多,但却对物质的物理性质,如熔点、沸点、溶解度等,产生着重要的影响。

分子间作用力并非是一种单一的力,而是多种不同类型的力的综合表现。

这些力包括范德华力和氢键等。

二、范德华力范德华力是分子间作用力中最常见的一种类型。

它又可以进一步分为取向力、诱导力和色散力。

1、取向力取向力发生在极性分子之间。

极性分子具有固定的偶极矩,当它们相互靠近时,分子的正极与负极会相互吸引,从而产生取向力。

这种力的大小取决于分子的极性强弱以及分子的相对取向。

2、诱导力诱导力则是极性分子与非极性分子之间,或者极性分子与极性分子之间都可能存在的一种力。

极性分子会诱导非极性分子产生偶极,从而产生相互吸引的诱导力。

3、色散力色散力是所有分子之间都存在的一种力。

它是由于分子中的电子和原子核的运动瞬间不对称,导致分子产生瞬间偶极,从而产生相互吸引的作用。

一般来说,分子量越大,分子中的电子越多,色散力也就越强。

范德华力的特点是作用范围很小,一般在几个埃(1 埃=01 纳米)的距离内有效,并且其作用强度相对较弱。

但尽管如此,范德华力在决定物质的状态(气态、液态、固态)和一些物理性质方面,起着不可忽视的作用。

三、氢键氢键是一种特殊的分子间作用力,它比一般的范德华力要强,但又比化学键弱。

氢键通常发生在氢原子与电负性较大、半径较小的原子(如氮、氧、氟)之间。

当氢原子与这些原子形成共价键时,由于电负性的差异,使得氢原子带有部分正电荷,而另一个分子中的电负性原子带有部分负电荷,它们之间就会产生一种特殊的吸引力,这就是氢键。

例如,在水分子中,氢原子与氧原子形成共价键,氧原子电负性较大,使得氢原子带有部分正电荷。

大学基础化学教学中分子间作用力与范德华力的概念辨析

大学基础化学教学中分子间作用力与范德华力的概念辨析

104Univ. Chem. 2019, 34 (1), 104−107收稿:2018-03-05;录用:2018-05-08;网络发表:2018-05-17*通讯作者,Email: huashugui@基金资助:江苏省教育科学“十二五”规划课题(D/2015/01/103)•自学之友• doi: 10.3866/PKU.DXHX201803015 大学基础化学教学中分子间作用力与范德华力的概念辨析花书贵1,*,季姣1,单靖舒1,2,严珺11江苏第二师范学院生命科学与化学化工学院,南京 2100132江苏省滨海县陈铸初级中学,江苏 盐城 224522摘要:探讨了分子间作用力和范德华力这两个概念的差异,从作用力的物理模型上厘清了这两个在大学基础化学教学中易混淆的基本概念。

关键词:弱相互作用;引力;斥力中图分类号:G64;O641.3Analysis on the Concept of Intermolecular Interactions and van der Waals Force in the Teaching of University ChemistryHUA Shugui 1,*, JI Jiao 1, SHAN Jingshu 1,2, YAN Jun 11 School of Life Science and Chemistry & Chemical Engineering, Jiangsu Second Normal University, Nanjing 210013, P. R. China.2 Chenzhu Junior Middle School, Yancheng 224522, Jiangsu Province, P. R. China.Abstract: This paper discussed the differences between intermolecular interactions and van der Waals force. Based on the physical models of different interactions, some important and confusing concepts were clarified.Key Words: Weak interaction; Attractive force; Repulsive force分子间作用力在自然界中至关重要,它是保证固体和液体存在的必要条件,这一概念也是大学基础化学教学的重点[1–4]。

范德华力

范德华力

分子间作用力分子间作用力分子间作用力又被称为范德华力,按其实质来说是一种电性的吸引力,因此考察分子间作用力的起源就得研究物质分子的电性及分子结构。

分子间作用力分类分子间作用力可以分为以下三种力:取向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,两个分子必将发生相对转动。

这种偶极子的互相转动,就使偶极子的相反的极相对,叫做“取向”。

这时由于相反的极相距较近,同极相距较远,结果引力大于斥力,两个分子靠近,当接近到一定距离之后,斥力与引力达到相对平衡。

这种由于极性分子的取向而产生的分子间的作用力,叫做取向力。

取向力的大小与偶极距的平方成正比。

极性分子的偶极矩越大,取向力越大;温度越高,取向力越小.对大多数极性分子,取向力仅占其范德华力构成中的很小分额,只有少数强极性分子例外。

诱导力在极性分子的固有偶极诱导下,临近它的分子会产生诱导偶极,分子间的诱导偶极与固有偶极之间的电性引力,称为诱导力。

在极性分子和非极性分子之间以及极性分子和极性分子之间都存在诱导力。

在极性分子和非极性分子之间,由于极性分子偶极所产生的电场对非极性分子发生影响,使非极性分子电子云变形(即电子云被吸向极性分子偶极的正电的一极),结果使非极性分子的电子云与原子核发生相对位移,本来非极性分子中的正、负电荷重心是重合的,相对位移后就不再重合,使非极性分子产生了偶极。

这种电荷重心的相对位移叫做“变形”,因变形而产生的偶极,叫做诱导偶极,以区别于极性分子中原有的固有偶极。

诱导偶极和固有偶极就相互吸引,这种由于诱导偶极而产生的作用力,叫做诱导力。

在极性分子和非极性分子之间,由于极性分子偶极所产生的电场对非极性分子发生影响,使非极性分子电子云变形(即电子云被吸向极性分子偶极的正电的一极),结果使非极性分子的电子云与原子核发生相对位移,本来非极性分子中的正、负电荷重心是重合的,相对位移后就不再重合,使非极性分子产生了偶极。

分子间作用力和范德华力的区别

分子间作用力和范德华力的区别

分子间作用力和范德华力的区别
典型的区别是分子作用力包含范德华力,只有在理论的模型里面,分子间作用力才相当于范德华力。

具体来讲,范德华力属于分子间弱作用力,包含了诱导力、色散力等,范德华力是从实验里发现归纳出来的现象,不是由理论推导出来的力。

分子间作用力
分子间作用力,又称范德瓦尔斯力。

是存在于中性分子或原子之间的一种弱碱性的电性吸引力。

分子间作用力(范德瓦尔斯力)有三个来源:①极性分子的永久偶极矩之间的相互作用。

②一个极性分子使另一个分子极化,产生诱导偶极矩并相互吸引。

③分子中电子的运动产生瞬时偶极矩,它使邻近分子瞬时极化,后者又反过来增强原来分子的瞬时偶极矩;这种相互耦合产生静电吸引作用,这三种力的贡献不同,通常第三种作用的贡献最大。

分子间作用力只存在于分子与分子之间或惰性气体原子间的作用力,又称范德华力,具有加和性,属于次级键。

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