分子间作用力 分子晶体

注意： a．氢键的本质还是分子间的静电吸引作用。
b．氢键不是化学键，是一种比范德华力稍 强的静电引力。如在水分子中，O-H键的键 能为462．8lkJ·mol一1，而水分子间氢键 的键能仅为18．8lkJ·mol一1。它比化学键 弱得多，但比范德华力稍强。
c.氢键只存在于固态、液态物质中，气态时 无氢键。
５.氢键的类型： (1).分子间氢键
(2).分子内氢键
• 对羟基苯甲酸能形
成分子间氢键
OH HO
• 邻羟基苯甲酸能形
成分子内氢键
H
对羟基苯甲酸
OO
C
H
O 邻羟基苯甲酸
（6） 氢键对物质性质的影响
①对熔点和沸点的影响 分子间形成氢键会导致物质的熔沸点 升高 分子内形成氢键则会导致物质的熔沸点 降低
I2
254
113.5
184.4
结论：对于组成和结构相似的分子，其熔、沸点一般随着相对分
子质量的增大而升高
分子 相对分子质量 范德华力(kJ/mol) 熔点/℃ 沸点/℃
HCl 36.5 21.14 -114.8 -84.9
HBr 81 23.11 -98.5 -67
HI 128 26.00 -50.8 -35.4
• 教科书 P56
• 为什么冰的密度比液态水小?
在水蒸气中水以单个H2O分子形式存在；在液态水中， 经常是几个水分子通过氢键结合起来，形成(H2O)n；
冰晶体中的氢键
在固态水（冰）中，水分子大范围地以氢键互相联结， 形成相当疏松的晶体，从而在结构中有许多空隙，造 成体积膨胀，密度减小，因此冰能浮在水面上。
3、范德华力对物质性质的影响
问题：范德华力对什么样的物质的什么性质产 生影响？
结论：
（1）影响对象：由分子构成的物质 （2）影响由分子组成物质的一些物理性质：
如熔点、沸点、溶解度等。 例：氧气在水中的溶解度比氮气大，原 因是氧分子与水分子之间的范德华力大
H2O
一
些
HF
氢
H2Te
化
物
NH3
的
H2S HCl
二. 范德华力
1、什么是范德华力 是一种普遍存在于固体、液体和气体中
分子间的作用力。
P53表3-8 范德华力与共价键的区别
(1)范德华力很弱， (2)范德华力一般没有饱和性和方向性.只要分
子周围空间准许，当气体分子凝聚时，它总 是尽可能吸引更多的其它分子
卤素单质的相对分子质量和熔、沸点的数据见表3-9。 请你根据表中的数据与同学交流讨论以下问题：
2、氢键的形成条件
故只有部分分子之间才存在氢键，如HF、 H2O、NH3分子之间存在氢键。
3.氢键的表示方法：
X —— H ···Y Ｘ、Ｙ两原
子可以相同
化
学
百度文库
氢
键
键
强烈、距离近
微弱、距离远
氢键不是化学键，为了与化学键相区别。H一X… Y—H中用“…”来表示氢键．
4.氢键的方向性与饱和性： 氢键具有方向性与饱和性
（2）每个晶胞含二氧化碳 分子的个数8×1/8+6×1/2=4
（3）与每个二氧化碳分 子等距离且最近的二氧化 碳分子有 12个
干冰的晶体结构图
可见:每个二氧化碳分子周围与之距离最近且相 等的二氧化碳分子有 12 个
②对溶解度的影响 溶质分子与溶剂分子之间形成氢键使溶
解度增大。
• 教科书 P56
1. 请解释物质的下列性质： （1）NH3极易溶于水。 （2）氟化氢的熔点比氯化氢的高。 2. 邻羟基苯甲酸和对羟基苯甲酸是同分异构体,
预测对羟基苯甲醛与邻羟基苯甲醛熔点的高低，并解释。
H
OO
C
H
O
HO
• 从氢键的角度分析造成醋酸、硝酸两种相 对分子质量相近的分子熔沸点相差较大的 可能原因。
因此，比较分子晶体的熔、沸点高低，实 际上就是比较分子间作用力（包括范德华力和 氢键）的大小。
CO2和SiO2的一些物理性 质如下表所示。请你从两种晶 体的构成微粒及微粒间作用力 的角度，分析导致干冰和二氧 化硅晶体性质差异的原 因。
5. 干冰的晶体结构
（1）二氧化碳分子的位置： 在晶体中截取一个最小的 正方体，正方体的八个顶 点都落到CO2分子的中心， 在这个正方体的每个面心 上还有一个CO2分子。
H2Se AsH3
HBr
SbH3 HI
SnH4
沸
PH3
GeH4
点
SiH4
CH4
结论：
H2O 、NH3 、HF比同主族氢化物的沸点高？
猜想：
H2O、 NH3、 HF除了范德华力之外，是否 还存在一种作用力？
三、氢键
在水分子中的O—H中，共用电子对强烈的偏向 氧原子，使得氢原子几乎成为 “裸露”的质子， 其显正电性，它能与另一个水分子中氧原子的 孤电子对产生静电作用，从而形成氢键。
分子晶体
1、定义：分子间通过分子间作用力结合而成 晶体。
构成微粒：
分子
微粒间的作用力：分子间作用力
2、分子晶体特点：
a. 有单个分子存在，化学式就是分子式。 b. 熔沸点较低，硬度较小。 c. 熔融状态不导电。 d. 相似相溶。
3、分子晶体熔、沸点高低的比较规律
分子晶体要熔化或汽化都需要克服分子间 的作用力。。
分子间作用力 分子 晶体
分子间存在作用力的事实：
由分子构成 的物质，在 一定条件下 能发生三态 变化，说明 分子间存在 作用力。
一、分子间作用力
１.概念：
分子间存在着将分子聚集在一起的作用力， 这种作用力称为分子间作用力
2.实质： 分子间作用力也是一种静电作用，但 比化学键弱得多
3.类型： 常见的分子间作用力:范德华力和氢键
（1）卤素单质的熔、沸点又怎样的变化规律？
（2）导致卤素熔、沸点规律变化的原因是什么？它与 卤素单质相对分子质量的变化规律又怎样的关系？
表3-9卤素单质的相对分子质量和熔、沸点
单质
相对分子质量
熔点/℃
沸点/℃
F2
38
-219.6
-188.1
Cl2
71
-101.0
-34.6
Br2
160
-7.2
58.8
结论：
对于组成和结构相似的分子，其范德华力一 般随着相对分子质量的增大而增大，熔沸点 也随之升高。
2. 影响范德华力大小的因素
（1）组成和结构相似的分子，一般相对分子 质量越大，范德华力越大。克服分子间作用 力使物质熔化和气化就需要更多的能量，熔、 沸点越高。
（2）分子的大小、分子的空间构型和分子的 电荷分布是否均匀等，都会对范德华力产生 影响。