高校无机化学分子间力和氢键(天津大学第四版)讲义共39页文档
第二章分子结构和分子间力、氢键PPT课件
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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
《较强的分子间作用力——氢键》精品课件
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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)。
(完整版)无机化学(天津大学版)
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(完整版)⽆机化学(天津⼤学版)第⼀章化学反应中的质量关系和能量关系[学习指导]1.“物质的量”(n)⽤于计量指定的微观基本单元或其特定组合的物理量,其单位名称为摩[尔],单位符号为mol。
2.摩尔质量(M) M = m/n3.摩尔体积(V m)V m = V/n4.物质的量浓度(c B)c B = n B/V5.理想⽓体状态⽅程pV = nRT6.理想⽓体分压定律p= Σp B ;p B = (n B/n)p7.化学计量式和化学计量数O = ΣνB B ;νBB8.反应进度(ξ)表⽰化学反应进⾏程度的物理量,符号为ξ,单位为mol。
随着反应的进⾏,任⼀化学反应各反应物及产物的改变量:Δn B = νBξ9.状态函数状态函数的改变量只与体系的始、终态有关,⽽与状态变化的途径⽆关。
10.热和功体系和环境之间因温差⽽传递的热量称为热。
除热以外,其它各种形式被传递的能量称为功。
11.热⼒学能(U)体系内部所含的总能量。
12.能量守恒定律孤⽴体系中能量是不会⾃⽣⾃灭的,它可以变换形式,但总值不变。
13.热⼒学第⼀定律封闭体系热⼒学能的变化:ΔU = Q + WQ > 0, W > 0, ΔU > 0;Q < 0, W< 0, ΔU < 0。
14.恒压反应热(Q p)和反应焓变(Δr H m)H(焓) ≡ U + pV, Q p= Δr H m15.赫斯定律Q p= ∑Q B, Δr H m= ∑Δr H m(B)B B16.标准状况:p = 101.325kPa, T = 273.15 K标准(状)态:pθ= 100kPa下⽓体:纯⽓体物质液体、固体:最稳定的纯液体、纯固体物质。
溶液中的溶质:摩尔浓度为1mol·L-1标准态下17.标准摩尔⽣成焓()最稳定的单质─────—→单位物质的量的某物质=18.标准摩尔反应焓变()⼀般反应cC + dD = yY + zZ=[y(Y) + z(Z)] - [c(C)+ d(D)]=Σνi(⽣成物) + Σνi(反应物)第⼆章化学反应的⽅向、速率和限度[学习指导]1.反应速率:单位体积内反应进⾏程度随时间的变化率,即:2.活化分⼦:具有等于或超过E c能量(分⼦发⽣有效碰撞所必须具备的最低能量)的分⼦。
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Inorganic Chemistry
绪论 1学时 第一章 化学反应中 的质量关系和能量 关系(3学时)
目 录
第二章 化学反应的 方向、速率和限度 (8学时)
第三章 酸碱反应和 沉淀反应(7学时)
§1 化学中的计量 §2 化学反应中的质量关系 §3 化学反应中的能量关系
1学时 1学时 1学时
光 学 纤 维 胃 镜
用光导纤维 做手术,不 用开刀
20/51
F-117是一种单座战斗轰炸机。设计目的是凭隐身性能,突破敌 火力网,压制敌方防空系统,摧毁严密防守的指挥所、战略要地 、重要工业目标,还可执行侦察任务,具有一定空战能力。21/51
近年发现和发明的新物质层出不穷,如球碳、管碳、俄 罗斯套娃、团簇化合物、笼合物等。
§1 镧系元素和锕系元素该素 §2 稀土元素
6/51
1 化学的研究对象 绪论 2 化学的主要分支
3பைடு நூலகம்怎样学习化学
7/51
什么是化学?它研究的对象是什么?如何才能学好化 学?这是开始学化学首先要解决的问题。下面就从回答这些 问题来开始我们的化学学习。
一.化学研 究的物质
物质是不依赖于人们的感觉而存在并且可以 被人们的感觉所认识的客观实在。简而言之,物 质是客观存在的东西。
36/51
(2)炼金术、炼丹时期(公元前后—公元 1500年)
➢ 中国炼丹术的产生有两个原因:一是五行说(五 行无常胜),此为理论基础;二是封建主的贪得 无厌,梦想长生。战国末期有了炼丹术,汉代有 较大发展,唐代达到高潮。当时所谓的丹主要是 三仙丹HgO,丹砂HgS,铅丹Pb3O4等。这些丹 实际上都是剧毒的,许多皇帝因服丹而亡。
1学时 3学时 4学时
高校无机化学分子间力和氢键(天津大学第四版)讲义讲解共41页文档
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6、法律的基础有Байду номын сангаас个,而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力,那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序,有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起,可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的,因为好人用不着它们,而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
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71、既然我已经踏上这条道路,那么,任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远,吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应,言行相称。——韩非
分子中的作用力和氢键PPT课件
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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
高校无机化学卤族元素(天津大学第四版)讲义PPT课件
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3主.F要-F氧键化能如数小,-A易1、s打F05、开++S,15化F、 、6学++、73性I++质F157、、活++泼73 ++15、 、++37
.
5
11.2.2 卤素单质
1.物理性质
氟(F2) 氯(Cl2) 溴(Br2) 碘(I2)
均集为聚双状分态子气体 气体 液体 固体 (熔∵点具/有℃稳-定21的9.68电子-1构01型及较–高7.2的键能11)3.5 在沸周点期/℃表中-,18整8 族是-双34原.6子分5子8.的76只有1卤84素.3
HF稀溶液是弱酸,浓度>5molL-1时为强酸
∵溶液中存在 HF H+ + FF- + HF HF2-
K 6.3×10-4
5.1
c(HF)增大,使(2)为主要,导致(1)向右移动
.
28
11.2.3 卤化氢和氢卤酸
3.化学性质
HF HCl HBr HI
水溶液 氢氟酸 氢氯酸 氢溴酸 氢碘酸 (盐酸)
缓慢
爆炸
不如氯
明显
减 小
缓慢
.
11
2.化学性质
氧化性
1 2
X2 + e- → X-
F2 > Cl2 > Br2 > I2
与金属、非金属的反应
卤素
反应物质
反应程度
所有金属
反应激烈
CF保Fl222与护除C膜u氮,、、可与N氧i阻上、外止类M的进似g非作一金用步属,被常表氧伴面化有生,燃平成所烧稳氟以和化F减2爆物可炸 B储r2存在Cu活、泼Ni金、属Mg制成的容器常中温 小
第四讲分子间作用力和氢键PPT课件
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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
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高校无机化学分子间力和氢键(天津大学第四版)讲义
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6.5 分子间力和氢
键
6.5.2 分子间力
影响分子间力的因素 分子间距离:分子间距离越大,分子间 力越弱 取向力: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 诱导力越强 非极性分子的极化率越大 色散力:分子的极化率越大, 色散力越强
6.5 分子间力和氢
键
缔合
(HF)n
6.5 分子间力和氢
键
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,正负电荷数量相等, 整个分子是电中性的。 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。
6.5 分子间力和氢
键
6.5.1 分子的极性和变形性
分子的极性
6.5 分子间力和氢
键
6.5.2 分子间力
分子间力的存在 非极性分子与非极性分子之间
_ + _ + + _ + _
_ _ + + _ + _ +
分子间由于瞬时偶极所产生的作用力 ——色散力
6.5 分子间力和氢
键
6.5.2 分子间力
分子间力的存在 非极性分子与极性分子之间 1. 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力。 2. 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。
键
6.5.2 分子间力
分子间力的存在 极性分子与极性分子之间 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 2. 极性分子定向极化后,会进一步产生 诱 3. 导偶极,存在诱导力 存在色散力