2分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)知識(shí)點(diǎn)_第1頁
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文檔簡介

1、v1.0 可編輯可修改第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一節(jié) 共價(jià)鍵知識(shí)點(diǎn)梳理】1化學(xué)鍵(1)概念:相鄰的原子間強(qiáng)烈的相互作用叫做化學(xué)鍵。注意:必須是相鄰的原子間。 必須是強(qiáng)烈的相互作用,所謂“強(qiáng)烈的”是指原子間存在電子的轉(zhuǎn)移,即形成共用 電子對(duì)或得失電子。(2)化學(xué)鍵只存在與分子內(nèi)部或晶體中的相鄰原子間及陰、陽離子間,對(duì)由共價(jià)鍵形 成的分子來說就是分子內(nèi)的相鄰的兩個(gè)或多個(gè)原子間的相互作用,對(duì)由離子形成的物質(zhì)來 說,就是陰、陽離子間的靜電作用,這些作用是物質(zhì)能夠穩(wěn)定存在的根本原因。(3)化學(xué)鍵類型包括離子鍵、共價(jià)鍵和金屬鍵。2共價(jià)鍵(1)概念:原子之間通過共用電子對(duì)所形成的相互作用,叫做共價(jià)鍵。(2)成

2、鍵粒子:原子。成鍵元素電負(fù)性差別較小。( 3)成鍵性質(zhì):共用電子對(duì)對(duì)兩原子的電性作用。( 4)成鍵條件:同種非金屬原子或不同種非金屬原子之間,且成鍵的原子最外層電子 不一定達(dá)飽和狀態(tài)。( 5)共價(jià)鍵的本質(zhì)(成鍵原因) :成鍵原子相互靠近,自旋方向相反的兩個(gè)電子形成 共用電子對(duì)(發(fā)生電子云重疊) ,且各原子最外層電子數(shù)目一般能達(dá)到飽和(通常為 8 電子 穩(wěn)定結(jié)構(gòu)),由不穩(wěn)定變穩(wěn)定;原子通過共用電子對(duì)形成共價(jià)鍵后,體系總能量降低。( 6)共價(jià)鍵類型包括 鍵和 鍵。(7)共價(jià)鍵的特征:共價(jià)鍵具有飽和性和方向性。 共價(jià)鍵的飽和性: a按照共價(jià)鍵的共用電子對(duì)理論,一個(gè)原子有幾個(gè)未成對(duì)電子,便可和幾個(gè)自旋

3、相反 的電子 成鍵,這就是共價(jià)鍵的“飽和性”。 H原子、 Cl 原子都只有一個(gè)未成對(duì)電子,因而 只能形成 H2、HCl、Cl 2分子,不能形成 H3、 H2Cl 、 Cl 3等分子。b共價(jià)鍵的飽和決定了共價(jià)化合物的分子組成。 共價(jià)鍵的方向性: a共價(jià)鍵形成時(shí),兩個(gè)參與成鍵的原子軌道總是盡可能沿著電子出現(xiàn)概率最大的方向 重疊, 而且原子軌道重疊越多, 電子在兩核出現(xiàn)概率越多,形成的共價(jià)鍵越牢固。 電子所在 的原子軌道都是有一定形狀,所以要取得最大重疊,共價(jià)鍵必然有方向性。b同分子(如 HX)中成鍵原子電子云(原子軌道)重疊程度越大,形成的共價(jià)鍵越牢 固,分子結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。如 HX的穩(wěn)定性 HF&g

4、t;HCl>HBr> HI。(8)共價(jià)鍵的存在范圍: 非金屬單質(zhì)分子中(除稀有氣體外) ,如 O2、F2、 H2、 C60等。 非金屬形成的化合物中,如SO2、CO2、CH4、 H2O2、 CS2等。 部分離子化合物中,如 Na2SO4 中的 SO42-中存在共價(jià)鍵, NaOH中的 OH中存在共價(jià)鍵, NH4Cl 中 NH4+中存在共價(jià)鍵,等等。(9)用電子式表示共價(jià)化合物等的形成過程。 用“”表示,不用“ =”。 “ ”兩端的物質(zhì)均用電子式表示。10)用結(jié)構(gòu)式表示共價(jià)化合物。在化學(xué)上常用一根短線表示一對(duì)共用電子, 其余電子一律省去, 這樣的式子叫做結(jié)構(gòu)式。如下表化學(xué)式結(jié)構(gòu)式化學(xué)式

5、結(jié)構(gòu)式N2NNCH4NH3CO2OCOHClH ClHClOHOCl3 鍵和 鍵( 1) 鍵 鍵:形成共價(jià)鍵的未成對(duì)電子的原子軌道采取“頭碰頭”的重疊,這種共價(jià)鍵叫 鍵。 鍵的類型:根據(jù)成鍵電子原子軌道的不同, 鍵可分為 s s 鍵、 s - p 鍵、p - 鍵。a s- s 鍵:兩個(gè)成鍵原子均提供 s 原子軌道成鍵,如 H2分子中 鍵形成過程:- 10 - 21 -bs- p 鍵:成鍵原子分別提供 s軌道和 p軌道形成共價(jià)鍵。如: HCl分子中 鍵的形成過程:cp-p 鍵:成鍵原子分別提供 p原子軌道形成共價(jià)鍵。如 Cl 2分子中 鍵的形成過程。 鍵的特征: a. 以形成化學(xué)鍵的兩原子核的連

6、線為軸作旋轉(zhuǎn)操作,共價(jià)的電子云圖 形不變,這種特征稱為軸對(duì)稱。 b.形成 鍵的原子軌道重疊程度較大, 故 鍵有較強(qiáng)穩(wěn)定 性。 鍵的存在:共價(jià)鍵為 鍵,共價(jià)雙鍵和叁鍵中存在 鍵(通常含一個(gè) 鍵)。( 2) 鍵: 鍵:形成共價(jià)鍵的未成對(duì)電子的原子軌道,采取“肩并肩”式重疊,這種共價(jià)鍵 叫 鍵。 如下圖 p - p 鍵的形成: 鍵的特征:a每個(gè) 鍵的電子云由兩塊組成, 分別位于由兩原子核構(gòu)成平面的兩側(cè), 如果以它們 之間包含原子核的平面為鏡面,它們互為鏡像,這種特征稱為鏡像對(duì)稱。b形成 鍵時(shí)電子云重疊程度比 鍵小, 鍵沒有 鍵牢固。 鍵的存在: 鍵通常存在于雙鍵或叁鍵中。( 3)價(jià)鍵軌道: 鍵、 鍵

7、總稱價(jià)鍵軌道。( 4) 鍵、 鍵存在規(guī)律:共價(jià)單鍵為 鍵;共價(jià)雙鍵中有一個(gè) 鍵、一個(gè) 鍵;共價(jià)叁鍵由一個(gè) 鍵和兩個(gè) 鍵組成。C 2H6、 C2H4中的化學(xué)鍵: C2H6中只有 鍵; C2H4中有 C - H鍵, CC中有一個(gè) 鍵和一個(gè) 鍵。4鍵參數(shù)鍵能、鍵長、鍵角(1)鍵能鍵能是原子形成 1mol 化學(xué)鍵釋放的最低能量。 鍵能通常取正值。 單位:,用 EA-B 表示。鍵能越大,形成該化學(xué)鍵所放出的能量越大,所形成的化學(xué)鍵越穩(wěn)定。(2)鍵長鍵長是形成共價(jià)鍵的兩個(gè)原子之間的核間距。鍵長越短,往往鍵能越大,共價(jià)鍵越穩(wěn)定。(3)鍵角CH4 中的鍵角為在原子超過 2 個(gè)的分子中,兩個(gè)共價(jià)鍵之間的夾角稱為

8、鍵角。如在109°28, P4 分子中的鍵角為 60°。多原子分子中的鍵角一定, 表明共價(jià)鍵是有方向性的。 鍵角是描述分子立體結(jié)構(gòu)的重要 參數(shù),分子的許多性質(zhì)都與鍵角有關(guān)。一般來說,若已知某分子中的鍵長和鍵角的數(shù)據(jù),就可確定該分子的空間構(gòu)型。5等電子原理(1)原子總數(shù)相同、價(jià)電子總數(shù)相同的分子具有相似化學(xué)鍵特征,它們的許多性質(zhì)是 相近的。此原理稱為等電子原理。滿足等電子原理的分子稱為等電子體。 注意:等電子體的價(jià)電子總數(shù)相同,而組成原子核外電子總數(shù)不一定相同。(2)CO分子和 N2 分子具有相同原子總數(shù)、相同的價(jià)電子數(shù),是等電子分子,其性質(zhì)對(duì) 比如下:CO分子和 N2 分子

9、的某些性質(zhì)分子熔點(diǎn)/ oC沸點(diǎn)/ oC在水中的溶 解度(室溫 )分子的價(jià)電子總數(shù)CO107510N2946103)常見等電子體類型實(shí)例空間構(gòu)型二原子 10 電子的等電子體N2、CO、NO+、C22-、CN-直線型三原子 16 電子的等電子體- + -CO2,CS2,N2O,NCO-, NO2+,N3- ,NCS- , BeCl 2(g)直線型三原子 18 電子的等電子體NO2-,O3,SO2V形四原子 24 電子的等電子體- 2- 3- NO3-,CO32-,BO33-,3-CS3 ,BF3, SO3(g)平面三角形五原子 32 電子的等電子體- 2- 3-SiF 4,CCl 4,BF4-,S

10、O42-,PO43-四個(gè) 鍵,正四面體形七原子 48 電子的等電子體SF6, PF6-, SiF 62- ,AlF 63-六個(gè) 鍵,正八面體(4)等電子原理的應(yīng)用 判斷一些簡單分子或離子的立體構(gòu)型。 利用等點(diǎn)字體在性質(zhì)上的相似性制造新材料。 利用等電子原理針對(duì)某物質(zhì)找等電子體。第二節(jié) 分子的立體結(jié)構(gòu)知識(shí)點(diǎn)梳理】1形形色色的分子路易斯結(jié)構(gòu)式:是在通常的結(jié)構(gòu)式的基礎(chǔ)上將未成鍵的孤對(duì)電子表示出來。(1)三原子分子的立體結(jié)構(gòu)有直線形和V 形兩種立體結(jié)構(gòu)化學(xué)式電子式結(jié)構(gòu)式路易斯結(jié)構(gòu)式鍵角CO2180°H2O105°2)四原子分子多采取平面三角形和三角錐形兩種立體結(jié)構(gòu)化學(xué)式電子式結(jié)構(gòu)式

11、路易斯結(jié)構(gòu)式鍵角CH2O120°NH3107°3)五原子分子的可能結(jié)構(gòu)很多,最常見的是正四面體化學(xué)式電子式結(jié)構(gòu)式路易斯結(jié)構(gòu)式鍵角CH4109°282價(jià)層電子對(duì)互斥模型( VSEPR)模型從形形色色分子的路易斯結(jié)構(gòu)式可以看到, 有的分子中心原子上的價(jià)電子都用于形成共 價(jià)鍵; 有的分子中心原子上的價(jià)電子除用于成鍵外, 還有孤對(duì)電子 (未用來形成共價(jià)鍵的電 子對(duì))。1)分子中心原子上的價(jià)電子都用于形成共價(jià)鍵,其價(jià)電子對(duì)的互拆模型就是中心原子周圍 鍵電子對(duì)(不包括 鍵)的互拆模型。如:不難看出,這類分子的價(jià)層電子對(duì)互拆(VSEPR)模型與它們的分子結(jié)構(gòu)模型相同。(2)分子

12、中心原子上的價(jià)電子除用于成鍵外,還有孤對(duì)電子,其價(jià)電子對(duì)的互拆模型就是中心原子周圍 鍵電子對(duì)(不包括 鍵)和孤對(duì)電子間的互拆模型。如:H2ONH 3同樣,不難看出,將 VSEPR模型中的孤對(duì)電子去掉,即得到這些分子的立體結(jié)構(gòu)模型。綜合上述情況,可用 ABnEm來表示分子的構(gòu)成。 A為中心原子, B 表示中心原子 A 周圍的原子( B 可以是一種元素的原子,也可以是幾種元素的原子),n 表示原子個(gè)數(shù), E表示中心原子 A 周圍的孤對(duì)電子, m表示孤對(duì)電子數(shù)。n + mVSEPR模型范例2直線性CO2、 BeCl23平面三角形CH2O、 BF34正四面體形CH4、CCl45三角雙錐形PCl56正八

13、面體形SF6價(jià)層電子對(duì)互拆( VSEPR)模型可用來預(yù)測分子的立體結(jié)構(gòu)。若 m = 0,即分子中心原子上的價(jià)電子都用于形成共價(jià)鍵,在中心原子周圍無孤對(duì)電子,則 VSEPR模型就是其分子的立體結(jié)構(gòu)模型。若 m 0,即分子中心原子周圍有孤對(duì)電子,則將VSEPR模型中的孤對(duì)電子去掉,即得到這些分子的立體結(jié)構(gòu)模型。如 H2O的 VSEPR模型為去掉兩隊(duì)孤對(duì)電子得其分子的立體結(jié)構(gòu)模型為NH3 的 VSEPR模型為去掉孤對(duì)電子得其分子的立體結(jié)構(gòu)模型為3雜化軌道理論(1)雜化與雜化軌道: 軌道的雜化:原子內(nèi)部能量相近的原子軌道重新組合生成一組新軌道的過程。 雜化軌道:雜化后形成的新的能量相同的一組原子軌道,

14、叫雜化原子軌道。 形成甲烷分子時(shí)碳原子中 sp3雜化四化軌道的形成過程:在形成 CH4分子時(shí),由于碳原子的一個(gè) 2s 電子可被激發(fā)到 2p 空軌道,一個(gè) 2s 軌道和 三個(gè) 2p軌道雜化形成四個(gè)能量相等的 sp3雜化軌道。四個(gè) sp3雜化軌道分別與四個(gè) H原子的1s 軌道重疊成鍵形成 CH4分子,所以四個(gè) C - H 是等同的??杀硎緸椋篊 原子的雜化軌道( 2)雜化軌道的類型:sp 雜化:sp 雜化軌道是由一個(gè) ns 軌道和一個(gè) np 軌道組合而成。每個(gè) sp 雜化軌道含 有 1/2s 和 1/2p 軌道的成分。 sp 雜化軌道間的家教為 180o,呈直線行(如 BeCl2)。sp 2雜化:

15、 sp2雜化軌道由一個(gè) ns 軌道和 2 個(gè) np 軌道組合而成,每個(gè) sp 2雜化軌道含 有 1/3s 和 2/3p 的成分, sp2 雜化軌道間的夾角為 120o,呈平面三角形(如 BF3)。 sp 3雜化: sp3雜化軌道是由一個(gè) ns 軌道和 3 個(gè) np 軌道組合而成。每個(gè) sp3雜化軌道3含有 1/4s 和 3/4p 的成分, sp3雜化軌道的夾角為,呈空間正四面體形(如CH4、CF4、 CCl4等)。3)常見的雜化軌道類型類型參與雜化的軌道雜化軌道的構(gòu)型雜化軌道的夾角中心原子雜化實(shí)例sp3雜化軌道1個(gè) s軌道和 3個(gè) p 軌道109°28CH4、 NH4+、NH3、H2

16、O、2- - 3-CCl4、SO42- 、ClO4- 、PO43-sp2雜化軌道1個(gè) s軌道和 2個(gè) p 軌道120°CH2=CH2、HCHO、SO3、- 2-BF3、BCl3、NO3-、 CO32-sp 雜化軌道1 個(gè) s 軌道和 1 個(gè) p 軌道180°CHCH、 BeCl2、 CO2注意:原子軌道雜化后原子軌道總數(shù)不變。雜化軌道只用于形成 鍵或者容納未參加成鍵的弧對(duì)電子。 未參加成鍵的 p 軌道,可用于形成 鍵。 能級(jí)相近的原子軌道才形成雜化軌道。4配合物理論簡介1)四水合銅離子a教材中實(shí)驗(yàn) 21中,NaCl、K2SO4、KBr 的水溶液呈無色, CuSO4 、CuB

17、r2的水溶液呈 天藍(lán)色。呈天藍(lán)色的物質(zhì)是四合合銅離子 Cu(H 2O)42+b四水合銅離子的結(jié)構(gòu)式:(2)配位鍵電子對(duì)給予接受鍵叫配位鍵。其本質(zhì)是共價(jià)鍵,兩個(gè)原子成鍵的共用電子對(duì)是由單方 提供,雙方共用的。 形成配位鍵的兩原子中必須是其中一個(gè)原子有空軌道 如Cu(H2O)4 2+中,Cu2+有空軌道 ,作為電子接受體(簡稱受體) ;另一個(gè)原子有孤對(duì)電子 如Cu(H 2O)4 2+中, O 有孤對(duì)電子 ,作為電子給予體(簡稱給體) 。(3)配位化合物通常把金屬離子(或原子)與某些分子或離子(稱為配體)以配位鍵結(jié)合形成的化合物 稱為配位化合物,簡稱配合物。2+ 2+在四水合銅離子( Cu(H2O)

18、4 2+)中, Cu2+是中心原子, H2O是配體。即有空軌道的離子是中心離子,有孤對(duì)電子的原子、分子或離子是配體。4)四氨合銅離子a教材中實(shí)驗(yàn) 2 2b四氨合銅離子的結(jié)構(gòu)在Cu(NH3) 4 2+中, NH3的 N 原子給出孤對(duì)電子對(duì), Cu2+接受電子對(duì),以配位鍵形成了2+ 2+NH3是配體。Cu(NH3) 4 2+。Cu(NH3) 4 2+的結(jié)構(gòu)式可表示為,其中 Cu2+是中心離子,(5)硫氰合鐵離子硫氰合鐵離子中 Fe3+是中心離子, SCN- 是配體,其配位數(shù)可為 16。此反映可用來鑒定Fe3+(6) 過渡金屬離子易形成配合物2+ 2+ 2+ 3-上述討論的 Cu(H2O)42+、C

19、u(NH3)42+、Fe(SCN) 2+、Fe(SCN) 6 3-中的中心離子均為過 渡金屬離子。這是由于過渡金屬離子與多種配體具有很強(qiáng)的結(jié)合力,能形成較強(qiáng)的配位鍵, 所以過渡金屬離子易形成配合物。 但這不是說主族元素的金屬離子不能形成配合物, 如冰晶 石(Na 3AlF 6) 中的 AlF 63-就是由主族元素的 Al 3+做中心離子形成的配合離子。第三節(jié) 分子的性質(zhì)知識(shí)點(diǎn)梳理】1鍵的極性和分子的極性1)鍵的極性: 極性鍵:a在不同原子間所形成的共價(jià)鍵,由于不同原子的電負(fù)性不同, 共用電子對(duì)發(fā)生偏移,這樣的共價(jià)鍵是極性共價(jià)鍵,簡稱極性鍵。b成鍵原子中電負(fù)性大的原子帶負(fù)電性(),電負(fù)性小的原子

20、帶正電性( +)。如:N2中的 NN鍵、 P4 非極性鍵: 在相同原子間所形成的共價(jià)鍵, 由于相同原子的電負(fù)性相同, 則共用電子 對(duì)不發(fā)生偏移,這樣的共價(jià)鍵就是非極性共價(jià)鍵,簡稱非極性鍵。如: 分子中的 PP 鍵。2) 分子的極性: 可以認(rèn)為, 分子中正電荷的作用集中于一點(diǎn), 是正電中心; 負(fù)電荷的作用幾種于一點(diǎn),+),另一部分是負(fù)電中心。如果正電中心與負(fù)電中心不重合,使分子的一部分呈正電性( 呈負(fù)電性( )這樣的分子就是極性分子。如果正電中心與負(fù)電中心重合,這樣的分子就 是非極性分子。 分子的極性與鍵的極性的關(guān)系a只含非極性鍵的分子一定是非極性分子,如N2、P4、Cl 2等大部分非金屬單質(zhì)b

21、分子中的極性鍵對(duì)稱, 即分子中極性鍵的向量和為 0,是非極性分子, 如:CH4、PCl5、 SiCl 4。c分子中的極性鍵不對(duì)稱,即分子中極性鍵的向量和不為0,是極性分子,如: CH3Cl 、NH3、PCl3等。分子共價(jià)鍵的極性分子中正負(fù)電荷中心結(jié)論舉例同核雙原子分子非極性鍵重合非極性分子H2、N2、O2異核雙原子分子極性鍵不重合極性分子CO、HF、HCl異核多原分子中各鍵的向量和為零重合非極性分子CO2、BF3、CH4子分子分子中各鍵的向量和不為零不重合極性分子H2O、NH3、CH3Cl2范德華力及其對(duì)物質(zhì)的影響( 1)分子間作用力概念: 把分子聚集在一起的作用力叫做分子間作用力, 又稱范德

22、華力, 其實(shí)是分子間 的電性引力。證明:從氣體在降低溫度、增大壓強(qiáng)時(shí)能夠凝結(jié)成液態(tài)或固態(tài)(在這個(gè)過程中, 氣體 分子間的距離不斷縮小, 并由不規(guī)則運(yùn)動(dòng)的混亂狀態(tài)轉(zhuǎn)變成有規(guī)則排列) 的事實(shí)可以證明分 子間存在著相互作用。大小判斷:a影響分子間作用力的主要因素:分子的質(zhì)量(相對(duì)分子質(zhì)量)、分子的極性等。b組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),相對(duì)分子質(zhì)量越大;分子間作用力越大。c分子的極性越強(qiáng),分子間作用力越大。例如:分子間作用力大小關(guān)系: F2 < Cl 2 < Br 2 < I 2;CF4 < CCl 4 < CBr 4 < CI 4。2)分子間作用力對(duì)物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)、溶解

23、度等的影響:規(guī)律:范德華力越大,物質(zhì)的熔沸點(diǎn)越高。如鹵素單質(zhì),隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增大,分 子間的作用力越大,它們的熔沸點(diǎn)也相應(yīng)升高(如左下圖所示) ,四鹵華碳也有類似的情形如右下圖所示)CH4和 HCl 在水中溶質(zhì)分子與溶劑分子間的范德華力越大,則溶質(zhì)分子的溶解度越大。如 的溶解情況, 由于 CH4與 H2O分子間的作用力很小, 故 CH4幾乎不溶于水, 而HCl 與苯分子間的作用力較大,故 Br2、I 2易溶于苯中,而 H2O與苯分子間的作用力很小,故H2O很難溶與苯中。注意:能量遠(yuǎn)小于化學(xué)鍵能,分子間作用力一般只有每摩爾幾千焦至幾十千焦,比化學(xué) 鍵能小 1 2 個(gè)數(shù)量級(jí),而化學(xué)鍵主要影響物

24、質(zhì)的化學(xué)性質(zhì);存在于分子之間,且分子間 充分接近時(shí)才有相互的作用力,如固體和液體物質(zhì)中;實(shí)質(zhì)是電性引力。3氫鍵及其對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響(1)氫鍵概念: 某些氫化物分子間存在的比分子間作用力稍強(qiáng)的作用力叫做氫鍵, 其本質(zhì)還是靜電吸引作用。氫鍵的形成:以 HF為例,在 HF分子中,由于 F 原子吸引電子的能力很強(qiáng), HF 鍵的極性很強(qiáng),共 用電子對(duì)強(qiáng)烈地偏向 F原子,亦即 H原子的電子云被 F原子吸引,使 H原子幾乎成為“裸露” 的質(zhì)子。這個(gè)半徑很小、帶部分正電荷的 H核,與另一個(gè) HF分子帶部分負(fù)電荷的 F 原子相 互吸引。這種靜電吸引作用就是氫鍵。 氫鍵的表示方法:氫鍵不是化學(xué)鍵,為了與化學(xué)鍵相區(qū)

25、別,在下圖用“”來表示氫鍵。注意三個(gè)原子不在用一直線上。HF 分子間的氫鍵 氫鍵的形成條件:在用 X H Y 表示的氫鍵中,氫原子位于其間是氫鍵形成的最重要的條件之一,同時(shí), 氫原子兩邊的 X 原子和 Y原子所屬元素具有很強(qiáng)的電負(fù)性、 很小的原子半徑是氫鍵形成的另 一個(gè)條件。 由于 X 原子和 Y 原子具有很強(qiáng)烈吸引電子的作用, 氫鍵才能存在。 這類原子應(yīng)該 是位于元素周期表的右上角元素的原子, 主要是氮原子、 氧原子和氟原子。 有機(jī)物分子中含 有羥基時(shí),通常能形成氫鍵。 氫鍵的類型: 氫鍵既可以存在于分子之間, 也可存在于分子內(nèi)部的原子團(tuán)之間。 如鄰 羥基苯甲醛的氫鍵存在于分子內(nèi)部(醛基和羥

26、基之間) ,對(duì)羥基苯甲醛存在分子間氫鍵,因 此對(duì)羥基苯甲醛的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)分別比鄰羥基苯甲醛的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)高。( 2)氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響:氫鍵的存在使得物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)相對(duì)較高。例如下圖中 NH3、HF和 H2O 的沸點(diǎn)反常, 分子間形成的氫鍵會(huì)使物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)升高這是因?yàn)楣腆w熔化或汽化時(shí)必須破壞分子間的氫鍵,從而需要消耗較多能量的緣故。3)水中的氫鍵對(duì)水的性質(zhì)的影響水分子間形成氫鍵, 增大了水分子間的作用, 使水的熔、 沸點(diǎn)比同周期元素中 H2S 高。 氫鍵與水分子的性質(zhì):水的熔、 沸點(diǎn)比 H2S 高, 水結(jié)冰時(shí), 體積膨脹, 密度減小。 這些反常性質(zhì)均與氫鍵有關(guān)。 (如下圖)在水蒸汽中水以單

27、個(gè)的H2O分子形式存在;在液態(tài)水中,通常是好幾個(gè)水分子通過氫鍵結(jié)合,形成 (H2O)n;在固態(tài)水(冰)中,水分子大范圍地以氫鍵互相聯(lián)結(jié),稱為疏松 的晶體,因在冰的結(jié)構(gòu)中有許多空隙,造成體積膨脹、密度減小、所以冰會(huì)浮在水面上。水 的這種性質(zhì)對(duì)水生物生存有重要的意義。除此之外,接近數(shù)的沸點(diǎn)時(shí),用實(shí)驗(yàn)測定的水蒸氣的相對(duì)分子質(zhì)量比用化學(xué)式H2O計(jì)算出來的相對(duì)分子質(zhì)量大一些。 這也是由于氫鍵存在使接“締合”, 形成了一些“締合分子”的原因。4溶解性(1)物質(zhì)在水和四氯化碳中的溶解性物質(zhì)名稱水四氯化碳蔗糖易溶難溶氨易溶難溶萘難溶易溶碘難溶易溶2)分子的極性極性分子水、蔗糖、氨非極性分子四氯化碳、 萘、碘(

28、3)“相似相溶”規(guī)律非極性溶質(zhì)一般能溶于非極性溶劑,極性溶質(zhì)一般能溶于極性溶劑。溶質(zhì)和溶劑之間的氫鍵作用力越大,溶解性越好。如NH3 與 H2O之間存在氫鍵,故 NH3在水中的溶解度很大。無氫鍵相互作用的溶質(zhì)在有氫鍵的水中的溶解性較小。如H2S 和 H2O都是極性分子,但H2S和 H2O之間無氫鍵,故 H2S 和 H2O水中的溶解性較小。 分子結(jié)構(gòu)相似的溶質(zhì)和溶劑互溶性較好。如乙醇分子中的OH與水的 OH相似,因而乙醇能與水互溶;而戊醇中的烴基較大,其分子中的OH與水中的 OH相似性較差,因而它在水中的溶解性不大。( 4)溶質(zhì)與水發(fā)生反應(yīng)可增大它在水中的溶解度。如:SO2、NH3均與 H2O反應(yīng)分別生成H2SO3、,故可增大 SO2、 NH3的溶解度。5手性 (1)手性分子:兩個(gè)分子從平面上看一模一樣,但在空間上會(huì)完全不同,它們構(gòu)成了 實(shí)物和鏡像的關(guān)系如圖甲,可以比作左右手的關(guān)系,所以叫手性分子如乙圖。如:2)手性異構(gòu)體:具有手性關(guān)系的分子互稱為手性異構(gòu)體,又叫對(duì)映異構(gòu)體,光學(xué)異構(gòu)體。(3)手性碳原子:如果一個(gè)碳原子所鏈接的四個(gè)原子或原子 團(tuán)各

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