分子间作用力与氢键PPT幻灯片
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第二章分子结构和分子间力、氢键PPT课件
㈠ sp 杂化
1个s 轨道 + 1个p 轨道 → 2 个 sp 杂化轨道 sp杂化轨道成份：1/2 s 1/2p 2 个sp 轨道的空间分布： 夹角180° 或 呈直线型
例如气态BeCl2分子结构
.
14
㈡ sp2 杂化 1个s 轨道 + 2个p 轨道 → 3 个 sp2 杂化轨道 sp2杂化轨道成份：1/3 s 2/3p
轴处
轴处为零
原子轨道重叠程度
大
小
键的强度
较大
较小
化学活泼性
不活泼
活泼
.
7
2-1-5 键参数
1. 键长 分子中两原子核间的距离，即核间 距。键长越短，键能越大，分子越 稳定。
2. 键角
分子中两相邻化学键之间的夹角。知 道了分子的键长和键角，就确定了该 分子的几何构型。
.
8
3. 键能（E）
定义：在298.15 K和100 kPa下，断裂1 mol键所需要的能 量。单位为kJ·mol-1。
对于双原子分子： 如：H2 EH—H = DH—H = 436 kJ·mol-1
对多原子分子：
如：NH3
NH3(g) ≒ NH2(g) +H(g) NH2(g) ≒ NH(g) +H(g) NH (g) ≒ N(g) +H(g)
NH3 中N—H 的 EN—H = (D1+D2+D3)/3
D1 = 435 kJ·mol-1 D2 = 397 kJ·mol-1 D3 = 339 kJ·mol-1
.
4
2-1-3 共价键的特点
1. 饱和性：决定于未成对电子数
例：H+H→H︰H
N+3H→NH3
1个s 轨道 + 1个p 轨道 → 2 个 sp 杂化轨道 sp杂化轨道成份：1/2 s 1/2p 2 个sp 轨道的空间分布： 夹角180° 或 呈直线型
例如气态BeCl2分子结构
.
14
㈡ sp2 杂化 1个s 轨道 + 2个p 轨道 → 3 个 sp2 杂化轨道 sp2杂化轨道成份：1/3 s 2/3p
轴处
轴处为零
原子轨道重叠程度
大
小
键的强度
较大
较小
化学活泼性
不活泼
活泼
.
7
2-1-5 键参数
1. 键长 分子中两原子核间的距离，即核间 距。键长越短，键能越大，分子越 稳定。
2. 键角
分子中两相邻化学键之间的夹角。知 道了分子的键长和键角，就确定了该 分子的几何构型。
.
8
3. 键能（E）
定义：在298.15 K和100 kPa下，断裂1 mol键所需要的能 量。单位为kJ·mol-1。
对于双原子分子： 如：H2 EH—H = DH—H = 436 kJ·mol-1
对多原子分子：
如：NH3
NH3(g) ≒ NH2(g) +H(g) NH2(g) ≒ NH(g) +H(g) NH (g) ≒ N(g) +H(g)
NH3 中N—H 的 EN—H = (D1+D2+D3)/3
D1 = 435 kJ·mol-1 D2 = 397 kJ·mol-1 D3 = 339 kJ·mol-1
.
4
2-1-3 共价键的特点
1. 饱和性：决定于未成对电子数
例：H+H→H︰H
N+3H→NH3
人教版高一化学必修2：1.3.2《共价键 分子间作用力 氢键》课件 (35张ppt)
共用电子对不偏向一方原子
的共价键称为非极性键
非极性键和极性键
非极性键
极性键
同种原子
不同种原子
• (2)两者比较
非极性键
极性键
定义
原子吸引 电子能力
同种元素原子形成的 不同种元素原子形成
共价键，共用电子对 的共价键，共用电子
不发生偏移
对发生偏移
相同
不同
共用电子对 成键原子电性
不偏向任何一方 电中性
1、画出下列物质的电子式，后用线标出化学键种类
A、HCl
H Cl
极性共价键
B、N2 C、NaCl D、NaOH E、Na2O2 F、NH4Cl
NN
Na［+ Cl ］－ Na［＋ O H］— Na［+ O O ］2-Na+
非极性共价键 离子键
[H
H N
]+
-
H [ Cl ]
H
第 22 页
第 23 页
偏向吸引电子能力强 的原子
显电性
判断依据
由同种元素原子构成
由不同种元素原子构 成
实例
H—H
H—Cl
6、共价键的分类
指出下列物质中的共价键类型
O2 非极性键 CH4 极性键 CO2 极性键 H2O2 (H-O-O-H) 极性键 非极性键 Na2O2 非极性键 NaOH 极性键
第 18 页
第 19 页
HCl
H ·＋ ·C··l ：→
··
H
·· Cl ··
H2O
H ·＋ ·O·····＋ ·H → H：O····：H
CO2
·O·····＋ ：C ：＋ ·O····· → O····：：C ：：O····
的共价键称为非极性键
非极性键和极性键
非极性键
极性键
同种原子
不同种原子
• (2)两者比较
非极性键
极性键
定义
原子吸引 电子能力
同种元素原子形成的 不同种元素原子形成
共价键，共用电子对 的共价键，共用电子
不发生偏移
对发生偏移
相同
不同
共用电子对 成键原子电性
不偏向任何一方 电中性
1、画出下列物质的电子式，后用线标出化学键种类
A、HCl
H Cl
极性共价键
B、N2 C、NaCl D、NaOH E、Na2O2 F、NH4Cl
NN
Na［+ Cl ］－ Na［＋ O H］— Na［+ O O ］2-Na+
非极性共价键 离子键
[H
H N
]+
-
H [ Cl ]
H
第 22 页
第 23 页
偏向吸引电子能力强 的原子
显电性
判断依据
由同种元素原子构成
由不同种元素原子构 成
实例
H—H
H—Cl
6、共价键的分类
指出下列物质中的共价键类型
O2 非极性键 CH4 极性键 CO2 极性键 H2O2 (H-O-O-H) 极性键 非极性键 Na2O2 非极性键 NaOH 极性键
第 18 页
第 19 页
HCl
H ·＋ ·C··l ：→
··
H
·· Cl ··
H2O
H ·＋ ·O·····＋ ·H → H：O····：H
CO2
·O·····＋ ：C ：＋ ·O····· → O····：：C ：：O····
《较强的分子间作用力——氢键》精品课件
知识点一、氢键的概念 1、概念 一种特殊的分子间作用力
电负性很强的原子 如：F 、O、N
X—H ...Y—
共价键
氢键
液态水中的氢键
2、形成条件 ①与电负性大且半径小的原子(F、O、N)相连的 H ②在附近有电负性大, 半径小的原子(F、O、N)
3、表示方法
一般: X—H ... Y—
知识点二、氢键的存在
当堂巩固
2．下列说法正确的是( B )
×A．任何分子内都存在共价键 稀有气体为单原子分子，没有共价键
√B．范德华力与氢键可同时存在于分子之间 均为分子间作用力
×C．甲烷可与水形成氢键 C 元素电负性弱，不符合形成氢键的条件 ×D．乙醇跟水分子之间只存在范德华力 也存在氢键
分子间作用力
学习小结
范德华力 氢键
形成氢键,也是溶
液呈碱性原因。
●●●
极性溶剂里，溶质分子与溶剂 分子间的氢键使溶质溶解度增 大，而当溶质分子形成分子内 氢键时使溶质溶解度减小。
水、甲醇互溶
氢键存在增大 了溶解性。
知识点三、氢键性质及应用 4. 氢键的应用
水蒸气中单个H2O分子存在； 液态水中，通过氢键形成(H2O)n
冰中水分子大范围以氢键联结，形 成相当疏松晶体，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。
第2课时 较强的分子间作用力——氢键
科普新知
看图 昆虫为什么能在水上行走？ 思考 美丽雾凇如何形成的？
雾凇是由过冷水滴凝结而成。 这些过冷水滴不是天上掉下来
水分子间有一种特殊作用力——氢键 的，而是浮在气流中由风携带
水中的氢键很脆弱,破坏的快,形成的 来的。当它们撞击物体表面后， 也快，总之水分子总是以不稳定的氢 会迅速冻结。由于雾滴与雾滴 键连在一片。这一特性使水有了较强 间空隙很多，因此呈完全不透 的内聚力和表面能力.由于具有较高 明白色。雾凇轻盈洁白，附着 的表面能力,所以昆虫能在水面上行 物体上，宛如琼树银花，清秀 走。当然也和昆虫本身的结构有关系。 雅致，这就是树挂(又称雪挂)。
电负性很强的原子 如：F 、O、N
X—H ...Y—
共价键
氢键
液态水中的氢键
2、形成条件 ①与电负性大且半径小的原子(F、O、N)相连的 H ②在附近有电负性大, 半径小的原子(F、O、N)
3、表示方法
一般: X—H ... Y—
知识点二、氢键的存在
当堂巩固
2．下列说法正确的是( B )
×A．任何分子内都存在共价键 稀有气体为单原子分子，没有共价键
√B．范德华力与氢键可同时存在于分子之间 均为分子间作用力
×C．甲烷可与水形成氢键 C 元素电负性弱，不符合形成氢键的条件 ×D．乙醇跟水分子之间只存在范德华力 也存在氢键
分子间作用力
学习小结
范德华力 氢键
形成氢键,也是溶
液呈碱性原因。
●●●
极性溶剂里，溶质分子与溶剂 分子间的氢键使溶质溶解度增 大，而当溶质分子形成分子内 氢键时使溶质溶解度减小。
水、甲醇互溶
氢键存在增大 了溶解性。
知识点三、氢键性质及应用 4. 氢键的应用
水蒸气中单个H2O分子存在； 液态水中，通过氢键形成(H2O)n
冰中水分子大范围以氢键联结，形 成相当疏松晶体，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。
第2课时 较强的分子间作用力——氢键
科普新知
看图 昆虫为什么能在水上行走？ 思考 美丽雾凇如何形成的？
雾凇是由过冷水滴凝结而成。 这些过冷水滴不是天上掉下来
水分子间有一种特殊作用力——氢键 的，而是浮在气流中由风携带
水中的氢键很脆弱,破坏的快,形成的 来的。当它们撞击物体表面后， 也快，总之水分子总是以不稳定的氢 会迅速冻结。由于雾滴与雾滴 键连在一片。这一特性使水有了较强 间空隙很多，因此呈完全不透 的内聚力和表面能力.由于具有较高 明白色。雾凇轻盈洁白，附着 的表面能力,所以昆虫能在水面上行 物体上，宛如琼树银花，清秀 走。当然也和昆虫本身的结构有关系。 雅致，这就是树挂(又称雪挂)。
中学化学 分子间力、氢键王 课件
4、分子变形性： ➢由于外电场的作用，会使分子中的电子和原子核发生 相对位移，使分子发生变形，分子中原有的正负电荷中 心发生改变，分子的极性也随之改变，这种过程称分子 的极化。 ➢即分子中因电子与原子核发生相对位移而使分子外形 发生变化的性质，叫做分子的变形性。 ➢分子变形性的大小可用极化率来衡量。
分子极性的判断： ➢同原子组成的双原子分子—非极性分子。 ➢异原子组成的分子： •双原子分子—必是极性分子 •多原子分子—取决于分子构型。如NH3是极性分子，而 BF3是非极性分子。
多原子分子的极性与构型
分子 杂化形式 分子构型 分子极性 示例
AB
线形
极性
AB2 sp
线形
非极性
AB3 sp2
平面三角 非极性
角形 四面体 直线形
O3
1.67 角形
HF
6.47 直线形
HCl 3.60 直线形
HBr 2.60 直线形
HI
1.27 直线形
BF3
0 平面正
三角形
二.分子的极化和变形
q
+-
μ= 0 极性分子
d
μ=q·d
1、固有偶极矩：极性分子在没有外电场作用下所具有的 偶极。只有极性分子才有固有偶极矩。（也称永久偶极）
▪若分子的电偶极矩为0，分子为非极性分子，若大于 0，分子为极性分子，电偶极矩越大，极性越大，电 偶极矩还可以判断分子的空间构型 。
如：
NH3, μ＞0，三角锥型； BCl3， μ=0,平面三角形；
CO2, μ=0,直线形；
SO2, μ＞0，V型。
测定分子电偶极矩是确定分子构型的一种重要实验 方法，德拜因此而获得1936年诺贝尔化学奖。
非极性分子
分子结构与晶体结构—分子间力与氢键(无机化学课件)
一般来说，按照能量大小排序：化学键＞ 氢键＞分子间 作用力。
三、化学键与作用力比较
作用力 化学键
化学键与分子间作用力的比较
存在
原子间 离子间
强弱 强
分子间作用性质
物理性质 （熔沸点）
课程小结
本节重点
分子间存在着（微弱的）将分子聚 在一起的作用力称为分子间作用力。
分为范德华力和氢键两大类。其中， 氢键是一种特殊的分子间作用力。
按照能量大小来排序：化学键＞ 氢键 ＞分子间作用力。
无机化学
˝
氢键
目录
CONTENTS
01 氢键的定义及表示方法
02 氢键的形成条件及特点
03 氢键对物质性质的影响
01
氢键的定义及表示方法
一、氢键的定义及表示方法
氢键：
分子内几乎“裸露”的氢核与另一分子中带负电荷的原子产生的静电作用
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
三、化学键与作用力比较
在通常情况下，将水加热到100℃，水便会沸腾；而要使水分解成氢气和氧气， 却需要将水加热至1000℃，这样的高温才会有水部分分解。由此我们能得出什 么结论？
想一想
三、化学键与作用力比较
H-O-H分解需要破坏共价键；而使水沸腾需要克服分子 间作用力，它们所需的能量不同，说明了分子间作用力比化 学键弱。
具有方向性与饱和性
03
氢键对物质的性质的影响
三、氢键对物质的性质的影响
类型：
1. 分子间氢键
F —— H ····F —— H
2. 分子内氢键
H O
OH
CO
三、氢键对物质的性质的影响
氢键对物质性质的影响:
1.氢键对物质熔、沸点的影响 分子间氢键增大了分子间的作用力使物质的熔、沸点升高。分子内氢键使物质的 熔沸点降低。例：对羟基苯甲酸高于邻羟基苯甲酸。
三、化学键与作用力比较
作用力 化学键
化学键与分子间作用力的比较
存在
原子间 离子间
强弱 强
分子间作用性质
物理性质 （熔沸点）
课程小结
本节重点
分子间存在着（微弱的）将分子聚 在一起的作用力称为分子间作用力。
分为范德华力和氢键两大类。其中， 氢键是一种特殊的分子间作用力。
按照能量大小来排序：化学键＞ 氢键 ＞分子间作用力。
无机化学
˝
氢键
目录
CONTENTS
01 氢键的定义及表示方法
02 氢键的形成条件及特点
03 氢键对物质性质的影响
01
氢键的定义及表示方法
一、氢键的定义及表示方法
氢键：
分子内几乎“裸露”的氢核与另一分子中带负电荷的原子产生的静电作用
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
三、化学键与作用力比较
在通常情况下，将水加热到100℃，水便会沸腾；而要使水分解成氢气和氧气， 却需要将水加热至1000℃，这样的高温才会有水部分分解。由此我们能得出什 么结论？
想一想
三、化学键与作用力比较
H-O-H分解需要破坏共价键；而使水沸腾需要克服分子 间作用力，它们所需的能量不同，说明了分子间作用力比化 学键弱。
具有方向性与饱和性
03
氢键对物质的性质的影响
三、氢键对物质的性质的影响
类型：
1. 分子间氢键
F —— H ····F —— H
2. 分子内氢键
H O
OH
CO
三、氢键对物质的性质的影响
氢键对物质性质的影响:
1.氢键对物质熔、沸点的影响 分子间氢键增大了分子间的作用力使物质的熔、沸点升高。分子内氢键使物质的 熔沸点降低。例：对羟基苯甲酸高于邻羟基苯甲酸。
分子间作用力和氢键.ppt
分子间力具有以下特性：
(1)它是存在于分子间的一种电性作用力。 (2)作用能的大小只有几个千卡／摩尔，比化学键 能(约为30－150千卡／摩尔)小一二个数量级。 (3)作用力的范围很小。三种分子间力都与分子间 距离的七次方成反比，即当分子稍为远离时，分 子间力迅速减弱。 (4)一般没有方向性和饱和性。 (5)在三种作用力中，色散力是主要的，诱导力通 常很小，只有少数极性较大(如水、氨)的分子之 间，取向力才占一定的比例或占优势。
CH4
NH3 H2O
化学键与物质结构
分子间力和氢键
化学键与物质结构
分子的极性
由于共价键分为极性键和非极性键，给共 价型分子带来了性质上的差别。
当分子中正、负电荷重心重合时，这种分 子叫做非极性分子。正、负电荷重心不重合的 分子叫做极性分子或偶极分子。
CO2
H2O
化学键与物质结构
分子极性和键极性的关系
间可以形成分子间氢键，则溶质的溶解度增大。 例如，氨、丙酮和乙酸等溶质分子中有电负
性较大的原子N或O等，可以和水中的O－H形 成氢键，这些物质都易溶于水。
如，一体积的水在20 ℃时能够溶解700体积 的氨。
11:34
化学键与物质结构
氢键的形成对物质的溶解度有一定的影响。 如果溶质分子能够形成分子内氢键，则在极
离子间极化越强，核间距缩短 离子间极化越强，物质熔点、沸 点就越低 离子间极化越强，物质颜色越深
化学键与物质结构
晶体
内部的原子、分子、离子等质点有规则排列的一 类固体物质统称为晶体
离子晶体
原子晶体 晶 体
分子晶体
金属晶体
化学键与物质结构
晶体
一般而言：三种晶体在熔点、沸点、硬度上有： 原子晶体 > 离子晶体 > 分子晶体
(1)它是存在于分子间的一种电性作用力。 (2)作用能的大小只有几个千卡／摩尔，比化学键 能(约为30－150千卡／摩尔)小一二个数量级。 (3)作用力的范围很小。三种分子间力都与分子间 距离的七次方成反比，即当分子稍为远离时，分 子间力迅速减弱。 (4)一般没有方向性和饱和性。 (5)在三种作用力中，色散力是主要的，诱导力通 常很小，只有少数极性较大(如水、氨)的分子之 间，取向力才占一定的比例或占优势。
CH4
NH3 H2O
化学键与物质结构
分子间力和氢键
化学键与物质结构
分子的极性
由于共价键分为极性键和非极性键，给共 价型分子带来了性质上的差别。
当分子中正、负电荷重心重合时，这种分 子叫做非极性分子。正、负电荷重心不重合的 分子叫做极性分子或偶极分子。
CO2
H2O
化学键与物质结构
分子极性和键极性的关系
间可以形成分子间氢键，则溶质的溶解度增大。 例如，氨、丙酮和乙酸等溶质分子中有电负
性较大的原子N或O等，可以和水中的O－H形 成氢键，这些物质都易溶于水。
如，一体积的水在20 ℃时能够溶解700体积 的氨。
11:34
化学键与物质结构
氢键的形成对物质的溶解度有一定的影响。 如果溶质分子能够形成分子内氢键，则在极
离子间极化越强，核间距缩短 离子间极化越强，物质熔点、沸 点就越低 离子间极化越强，物质颜色越深
化学键与物质结构
晶体
内部的原子、分子、离子等质点有规则排列的一 类固体物质统称为晶体
离子晶体
原子晶体 晶 体
分子晶体
金属晶体
化学键与物质结构
晶体
一般而言：三种晶体在熔点、沸点、硬度上有： 原子晶体 > 离子晶体 > 分子晶体
分子中的作用力和氢键PPT课件
描者述是一相个互离统子一对的其.）他离子变形的影响能力。
第11页/共25页
一、离子的极化率(α)---变形性
1.离子半径 r ：r 愈大， α愈大。
Li+ < Na+ < K+ < Rb+ < Cs+ F－ < Cl－< Br－< I－
2.离子电荷 负离子极化率大于正离子的极化率。 负离子电荷多的极化率大，变形性大
第七章 分子结构与晶体结构---小结
6.分子间力及氢键对物质的物理性质的影响。 7.晶体结构的类型、特点 晶体结构：晶格、晶胞、结点、几何构型； 晶体类型：离子晶体、原子晶体、分子晶体、金属晶体 晶体性质：熔点、硬度、溶解性 、机械性能、导电性； 离子极化：阳离子极化能力的变化规律、阴离子变形性规
分子间力的特点： 不同情况下，分子间力的组成不同。 非极性分子之间只有色散力；
并以色散力为主，极性分子之间有三种力， 仅仅极性很大的H2O 分子例外
• 分子间力作用的范围很小 •(一般是300－500pm)
• 分子间作用力较弱，既无方向性又无饱和性。
第4页/共25页
分子间力的意义：
决定物质的熔、沸点、 气化热、熔化热、
CuCl2 （棕黄色） CuBr2 （深棕色）
CuI2
（不存在，强烈极化作用，发生氧化还原反应） 第21页/共25页
750nm
橙
红
黄
黄绿
350nm 紫
蓝 绿
绿蓝 蓝绿
第22页/共25页
第七章 分子结构与晶体结构---小结
1. 化学键的种类与特点. 离子键、共价键、金属键的特点及它们的形成过程
2. 晶格能的意义及应用Bom—Haber循环进行计 算，晶格能对离子化合物熔点、硬度的影响
第11页/共25页
一、离子的极化率(α)---变形性
1.离子半径 r ：r 愈大， α愈大。
Li+ < Na+ < K+ < Rb+ < Cs+ F－ < Cl－< Br－< I－
2.离子电荷 负离子极化率大于正离子的极化率。 负离子电荷多的极化率大，变形性大
第七章 分子结构与晶体结构---小结
6.分子间力及氢键对物质的物理性质的影响。 7.晶体结构的类型、特点 晶体结构：晶格、晶胞、结点、几何构型； 晶体类型：离子晶体、原子晶体、分子晶体、金属晶体 晶体性质：熔点、硬度、溶解性 、机械性能、导电性； 离子极化：阳离子极化能力的变化规律、阴离子变形性规
分子间力的特点： 不同情况下，分子间力的组成不同。 非极性分子之间只有色散力；
并以色散力为主，极性分子之间有三种力， 仅仅极性很大的H2O 分子例外
• 分子间力作用的范围很小 •(一般是300－500pm)
• 分子间作用力较弱，既无方向性又无饱和性。
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分子间力的意义：
决定物质的熔、沸点、 气化热、熔化热、
CuCl2 （棕黄色） CuBr2 （深棕色）
CuI2
（不存在，强烈极化作用，发生氧化还原反应） 第21页/共25页
750nm
橙
红
黄
黄绿
350nm 紫
蓝 绿
绿蓝 蓝绿
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第七章 分子结构与晶体结构---小结
1. 化学键的种类与特点. 离子键、共价键、金属键的特点及它们的形成过程
2. 晶格能的意义及应用Bom—Haber循环进行计 算，晶格能对离子化合物熔点、硬度的影响
范德华力和氢键ppt课件
Cl2
71 -101.0 -34.6
Br2 160 -7.2 58.8
I2
254 113.5 184.4
范德华力越大，物质熔沸点越高
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
练习：
下列叙述正确的是： A．氧气的沸点低于氮气的沸点 B、稀有气体原子序数越大沸点越高 C、分子间作用力越弱分子晶体的熔点越低 D、同周期元素的原子半径越小越易失去电 子
例如：O2> N2
HI>HBr>HCl
CO >N2
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
二、范德华力及其对物质性质的影响
科学视野
壁虎与范德华力
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
溶质分子与溶剂分子的结构越相似， 相互溶解越容易。
溶质分子的分子间力与溶剂分子的分 子间力越相似，越易互溶。
PtCl2（NH3）2可以形成两种固体，一种为淡黄 篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 色，在水中的溶解度小，另一种为黄绿色，在
五. 手性
1. 手性：镜像对称，在三维空间里不能重叠。 2. 手性异构体
具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，如同 左手与右手一样互为镜像，却在三维空间里不能重叠， 互称手性异构体。 3. 手性分子：有手性异构体的分子叫做手性分子。
第四讲分子间作用力和氢键PPT课件
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。
13
取向力的产生
14
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。
诱导偶极矩的大小由—固有偶极的偶极矩(m)大小 和分子变形性的大小决定。极化率越大,分子越容易变 形,在同一固有偶极作用下产生的诱导偶极矩就越大。
分子间作用力和氢键
1
整体概述
概况一
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概况二
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概况三
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2
【2010全国竞赛大纲】
初赛：
分子间作用力 分子间作用ห้องสมุดไป่ตู้的数量级（不要求分解为 取向力、诱导力、色散力）。
P P
P P
m=0
_ _
O O+O m=0 D
HC +
N_
m= D
10
色散力 相对于电子，分子中原子的位置相对固定，而分子 中的电子却围绕整个分子快速运动着。
于是，分子的正电荷重心
与负电荷重心时时刻刻不重合，
产生瞬时偶极。分子相互靠拢
非极性分子
时，它们的瞬时偶极矩之间会 +_ 产生电性引力，这就是色散力。 色散力不仅是所有分子都有的 最普遍存在的范德华力，而且 经常是范德华力的主要构成。 _ +
15
偶极和诱导偶极 偶极-诱导偶极相互作用使单质分子部分溶于水
16
离子和偶极
偶极和偶极
偶极和诱导偶极
17
教材链接 ：
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取向力的产生
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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。
诱导偶极矩的大小由—固有偶极的偶极矩(m)大小 和分子变形性的大小决定。极化率越大,分子越容易变 形,在同一固有偶极作用下产生的诱导偶极矩就越大。
分子间作用力和氢键
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概况一
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【2010全国竞赛大纲】
初赛：
分子间作用力 分子间作用ห้องสมุดไป่ตู้的数量级（不要求分解为 取向力、诱导力、色散力）。
P P
P P
m=0
_ _
O O+O m=0 D
HC +
N_
m= D
10
色散力 相对于电子，分子中原子的位置相对固定，而分子 中的电子却围绕整个分子快速运动着。
于是，分子的正电荷重心
与负电荷重心时时刻刻不重合，
产生瞬时偶极。分子相互靠拢
非极性分子
时，它们的瞬时偶极矩之间会 +_ 产生电性引力，这就是色散力。 色散力不仅是所有分子都有的 最普遍存在的范德华力，而且 经常是范德华力的主要构成。 _ +
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偶极和诱导偶极 偶极-诱导偶极相互作用使单质分子部分溶于水
16
离子和偶极
偶极和偶极
偶极和诱导偶极
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教材链接 ：
分子间力氢键PPT
物质
F2
Cl2
71 -101 -34.6
Br2
160 -7.2 58.78
I2
254 113.5 184.4
38 相对分 子量 熔点 -219.6 （℃） 沸点 -188.1 （℃）
熔沸点变 化趋势
熔沸点逐渐升高
卤族元素单质物理性质差异
三、分子间作用力
1。概念：分子间存在的将分子聚集在一起 的作用力称为分子间作用力， 又称为范德华力。
1．氯化钠在熔化状态或水溶液中具有导电性，而液 态氯化氢却不具有导电性。这是为什么? 氯化钠为离子化合物，在熔化状态下离子键断裂后成为自由 移动的阳、阴离子；或在水分子作用下能够电离成自由移动 的离子，从而能导电。而液态氯化氢是共价化合物，由分子 组成，无自由移动的带电粒子，因此液态氯化氢不能导电。 2．干冰受热汽化转化为二氧化碳气体，而二氧化 碳气体在加热条件下却不易被分解。这是为什么? 干冰受热转化为气体，只是克服能量较低的分子间作用力， 而二氧化碳分解则需要克服能量较高的共价键，因此比较 困难。
②氢键形成条件
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。 如H2O中，H-O中的共用电子对强烈的偏向氧原子，使 氢原子几乎成为“裸露”的质子。便与另一个水分子带 部分负电荷的氧原子相互吸引。这种静电吸引作用就是 氢键。
③氢键的表示方法： 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．注意三个原子(H—X… Y)要在同一条 直线上(X、Y可相同或不同)。
干冰气化过程中有没有破坏其中的 化学键？
那为什么干冰气化过程仍要吸收能量呢？
分子间作用力
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 用力又称为范德华力
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沸点（℃） -188.1 -34.6 58.78
熔沸点变化趋 势
熔沸点逐渐升高
I2
254 113.5 184.4
一般情况下，组成和结构相似的分子，相对 分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高
11
影响范德华力大小的因素
• 一般情况下，组成和结构相似的分子，相 对分子质量越大，范德华力越大。
• 分子间距离：同种物质，分子间距离越大， 范德华力越小。
存在范围 分子内、原子间
作用力强 弱
影响的性 质
较强
主要影响 化学性质
范德华力
把分子聚集在一 起的作用力
分子之间
与化学键相比 弱的多 主要影响物理性 质（如熔沸点）
9
问题探究：
• 范德华力如何影响物质的物理 性质？
10
卤族元素单质物理性质差异
物质
F2
Cl2
Br2
相对分子质量
38
71
160
熔点（℃） -219.6 -101 -7.2
第二章 第三节
分子间作用力与物质性质
1
思考：
• 冰雪融化，是物理变化还是化学变化？有 没有破坏其中的化学键？ 有没有能量的变 化？为什么？
2
• 我们知道：分子内部原子间存在强的相互 作用——化学键，形成或破坏化学键都伴
随着能量变化。
•
如水在通电情况下分解为氢气和氧气，
水分子中H-O键被破坏，生成H-H、O-O
20
课堂练习
• 下列物质中不存在氢键的是（ D ）
• A、冰醋酸中醋酸分子之间 • B、液态氟化氢中氟化氢分子之间 • C、一水合氨分子中的氨分子与水分子之间 • D、可燃冰（CH4·8H2O）中甲烷分子与水分
子之间
21
氢键对物质性质的影响
• 氢键的键能一般小于40kJ/mol，强度介于 化学键和范徳华力之间．因此氢键不属于 化学键，而属于分子间作用力的范畴。同 范徳华力一样，氢键只对物质的物理性质 有影响，主要表现为物质的熔沸点升高， 另外，对物质的电离和溶解等也有影响。
O
O
H HH H
冰 水
25
课堂练习
• 下列事实与氢键有关的是 （ B ）
• A.水加热到很高的温度都难以分解 • B.水结成冰体积膨胀，密度变小 • C.CH4、SiH4、GeH4 、 SnH4的熔点随相
对分子质量的增大而升高 • D.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减
弱
26
课堂练习 • 固体冰中不存在的作用力是 ( A )
较
强
与化学键相比 小于化学键,大
弱的多
于范德华力
主要影响化学 性质
键。
通电
2H2O==2H2 + O2
3
水的三态转变
• 物质三态之间的转化也伴随着能量变化。 这说明：分子间也存在着相互作用力。
固态水
液态水
气态水
4
分子间作用力的种类
• 分子间作用力：分子之间普遍存在的，把 分子聚集在一起的作用力，它能使许多物 质以一定的凝聚态（固态和液态）存在。
• 分子间作用力主要有两种：范德华力和氢 键
• 分子极性越强，范德华力越大。
12
随堂练习
下列物质的变化，破坏的主要是分子间作用
力的是（ AC ）
A、碘单质的升华 B、NaCl溶于水 C、将水加热变为气态 D、NH4Cl受热分解
13
• 比较下列物质的熔沸点的高低
• CH4＜ CF4 ＜ CCl4 ＜ CBr4 ＜ CI4 • H2O ＜ H2S ＜ H2Se ＜ H2Te
16
• 氢键：静电作用力和一定程度的轨道重叠
作用 • 氢键的表示方法:X—H…Y（X和Y可以是同种原子，
也可以是不同种原子。实线表示共价键，虚线表示氢键。）
• 本质：电性作用；
17
氢键的形成条件:
• 有X-H共价键，X原子电负性强，原子半径 小，如F、O、N等。
• X—H…Y中的Y必须电负性强、原子半径小、 具有孤对电子。X、Y可以相同，也可以不 同。
18
氢键的特点
19
氢键的特点
• 作用力比范德华力大，但比化学键小得多 • 是一种特殊的分子间作用力，不是化学键 • 具有方向性和饱和性（一个氢原子只能形成一个氢键；
形成氢键的三个原子在一条直线上时最稳定）
• 氢键的存在范围：分子间或分子内 • 氢两边的X和Y原子所属元素的电负性越强，半径
越小，形成的氢键越强。
• A.离子键
B.极性键
• C. 氢键
D. 范德华力
27
知识整合
化学键与范德华力氢键的比较
化学键 范德华力
氢键
概
念 相邻的原子间 把分子聚集在
强烈的相互作 一起的作用力
用
存 在 范 围 分子内、原子间 分子之间
分子内“裸露”的氢核与 另一分子中带负电荷的原 子产生的静电作用
分子之间
作用力强 弱
对物质的 影响
22
氢键对物质性质的影响
• 1、对物质熔沸点的影响： • 分子间氢键使物质熔点升高 • 分子内氢键使物质熔点降低 • 2、若分子与溶剂分子间形成氢键，则该物
质在溶剂中的溶解度增大。 • 3、解释一些反常现象：如水结成冰时，为
什么体积会膨胀。
23
• 为什么冰会浮在水面上？
24Βιβλιοθήκη 水冰OO
HHHH
O
HH
6
范德华力
• 阅读课本P59思考： • 范德华力有什么特点？ • 范德华力对物质的哪些性质有影响？
7
范德华力
• 范德华力的特点：
• 广泛存在（由分子构成的物质）
• 作用力弱
由分子构成的
• 主要影响物质的物理性质（熔沸点）
• 注意：范德华力不是化学键
8
化学键与分子间作用力比较
化学键
概念
相邻的原子间强 烈的相互作用
• 存在范围：多数非金属单质（金刚石、晶体硅 除外）、稀有气体、非金属氧化物（SiO2除外）、 氢化物、酸等共价化合物
5
随堂练习
• 离子键、共价键、金属键、分子间作用力 都是微粒间的作用力。下列物质中，只存
在一种作用力的是 （ B ）
• A. 干冰 B. NaCl
• C. NaOH D. I2
E. H2SO4
联系生活实际?你能发现出什么矛盾吗?
14
联想质疑
据范德华力规律氧族元素氢化物的沸
点应该是H2O＜H2S＜H2Se＜H2Te
沸点
氢化物150
H2O
H2O 100
50
H2S
0
沸点(℃)
100.0
-60.75
H2Te
H2Se -50 H2Te -100
-41.5
H2S-1.3
H2Se
15
氢键
• 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 互作用称为氢键。