高中化学：分子间作用力和氢键知识点

高中化学：分子间作用力和氢键知识点

［知识详解］

一．分子间作用力

1.定义：分子间存在着将分子聚集在一起的作用力，称分子间作用力。分子间作用力也叫范德华力．

2.实质：一种电性的吸引力.

3.影响因素：分子间作用力随着分子极性.相对分子质量的增大而增大.分子间作用力的大小对物质的熔点.沸点和溶解度都有影响.一般来说.对于组成和结构相似的物质来说，相对分子质量越大，分子间作用力越强，物质的熔沸点也越高.

4.只存在于由共价键形成的多数化合物，绝大多数非金属单质分子和分子之间. 化学键是分子中原子和原子之间的一种强烈的作用力，它是决定物质化学性质的主要因素。但对处于一定聚集状态的物质而言，单凭化学键，还不足以说明它的整体性质，分子和分子之间还存在较弱的作用力。物质熔化或汽化要克服分子间的作用力，气体凝结成液体和固体也是靠这种作用力。

除此以外，分子间的作用力还是影响物质的汽化热、熔化热、溶解黏度等物理性质的主要因素。分子间的作用力包括分子间作用力（俗称范德华力）和氢键（一种特殊的分子间作用力）。

分子间作用力约为十几至几十千焦，比化学键小得多。分子间作用力包括三个部分：取向力、诱导力和色散力。其中色散力随分子间的距离增大而急剧减小一般说来，组成和结构相似的物质，分子量越大，分子间距越大，分子间作用力减小，物质熔化或汽化所克服的分子间作用力减小，所以物质的溶沸点升高

温度止

200 150 100, 50 0 -50 -100 -150 -200

熔

温度尺

200 150

叫

0 -50 -100 -150 -200

熔

叫

相对分子质

■筑卤化碳的熔.沸点与相对

分子质量的关系

化学键与分子间作用力比较

化学键

分子间作用力

概念 相邻的原子间强烈的相互作用 物质分子间存在的微弱的相互作用

能量 较大

很弱

性质影响

主要影响物质的化学性质

主要影响物质的物理性质

.氢键一特殊的分子间作用力

1.

概念：氢键是指与非金属性很强的元素（主要指N 、O 、F ）相结合的氢原

子与另一个分子中非金属性极强的原子间所产生的引力而形成的.必须是含氢 化合物，否则就谈不上氢键。 2.

实质：氢键不是化学键，属于分子间作用力的范畴.但比普通分子间作用

力要强得多. 3.

存在：水.冰.氨.无机酸.醇等物质能形成氢键.

4•分类：分子内氢键和分子间氢键

5. 影响：分子间氢键的形成除使物质的熔沸点升高外，对物质的溶解度.硬 度等也都有影响.

50e g

200250

叫相对分子质量

沸

叫

100,^00300400500

-3

6.表示法：用”X—H・・・Y”表示，且三原子要在一条直线上.X、Y与H构成分子。（中学只讨论F、O、N）。X代表与氢原子成键（构成分子）的非金属原子，Y为与氢原子形成氢键的另一分子中或本分子中的非金属原子，X与Y可以相同，也可以不同。在下图中用“…”来表示氢键。

00

/\/\

HK.HH

■

■■

■

HHKH

昨分子间的氢键水分子间的氢键

7.氢键的性质:

①H原子只能与一个相邻分子的吸引电子能力很强的原子形成一个氢键（饱和性）

②在X—H・・・Y中，三个原子处于同一直线上，此时键最强（方向性）

③氢键的能量在40多KJ/mol以下，比共价键小得多，比范德华力稍大。是分子之间的一种特殊的作用力，不是化学键。

氢原子与吸引电子能力很强（或电负性很大）、原子半径很小且含有孤对电子的原子化合时，由于键的极性很强，共用电子对强烈地偏离氢原子，而偏向另一个原子，致使氢原子几乎裸露出来，被另一个分子中电负性很大的原子吸引，形成氢键。如

H

2O、NH

3

、HF等都含有氢键。由于氢键的存在，使H

2

O、NH

3

、

HF等物质的分子间的作用力较大，因此熔沸点较高。

离子电荷越高，半径越结构组成相似的，分子量越H

氢键

某些强极性键氢化物 分子间作用

范围分子内或晶体内所有分子间

台匕昌 冃匕里

般为120〜800kJ/mol 约几个〜数十个

某些分子间（HF 、H 2O 、 NH 3等）

数十个kJ/mol （比前者强）

规律 F>O H>N —H

化学键和分子间作用力及氢键：

化学键分子间作用力（范德华力）

概念相邻两个或多个原子分子间微弱的相互作用

间强烈作用

三、键的极性和分子的极性

这一问题只是针对由共用电子对形成的只含共价键的分子而言。1．键的极性（1）

非极性共价键：单质分子中，由同种原子形成共价键，两个原子吸引电子的能力相同，共用电子对不偏向任何一方，而在键中央出现的机会最多，成键原子都不显电性，这样由相同元素原子间形成的共价键叫非极性共价键。简称非极性键。例：H—HCl-Cl（2）极性共价键：有许多化合物分子中的共价键（由不种原子形成共价键），由于成键原子吸引电子的能力不同，共用电子对偏向吸引电子能力强的一方，因而吸引电子能力较强的原子就带部分负电荷，吸引电子能力较弱的原子就带部分正电荷。这样由不同元素原子间形成的共价键叫做极性共价键，简称极性键。例：H—Cl分子中Cl电负性大，Cl原子吸引电子能力比H原子强，成键电子云偏向Cl，Cl原子带部分负电荷，H原子就带部分正电荷。

3．分子的极性：（1）如果分子中的键都是非极性的，共用电子对不偏向任何一个原子，整个分子的电荷分布是均匀的，对称的（分子的正负电荷重心是重合的）这样的分子叫做非极性分子。以非极性键结合而成的双原子分子都是非极性分子。例

H2、

O2、Cl2、N2等。

（2）极性分子：以极性键结合的双原子分子，例如：HC1分子共用电子对偏向

氯原子，氯原子一端带部分负电荷，氢原子一端带部分正电荷，整个分子分布