2.3.2分子間作用力課件高二下學(xué)期化學(xué)人教版選擇性必修2

分子結(jié)構(gòu)選擇性必修2第二章第三節(jié)

①創(chuàng)意菜中干冰除了制造煙霧效果外還可以保持低溫，為什么？干冰汽化吸熱。②干冰汽化有沒有破壞化學(xué)鍵？為什么會吸熱呢？說明干冰分子之間存在著相互作用力。分子間作用力分子間作用力概念：物質(zhì)分子之間普遍存在的相互作用力，稱為分子間作用力。分類：分子間作用力最常見的是范德華力和氫鍵。

01范德華力及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響(1)概念：范德華是最早研究分子間普遍存在作用力(把分子聚集在一起的作用力)的科學(xué)家，因而把這類分子間作用力稱為范德華力。(2)本質(zhì)：一種分子之間的靜電作用。范德華力主要影響物質(zhì)的物理性質(zhì)，而化學(xué)鍵主要影響物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。范德華荷蘭物理學(xué)家，提出了范德華方程，研究了毛細(xì)作用，對附著力進(jìn)行了計算，推導(dǎo)出物體氣、液、固三相相互轉(zhuǎn)化條件下的臨界點計算公式。1910年因研究氣態(tài)和液態(tài)方程獲諾貝爾物理學(xué)獎。范德華力很弱，比化學(xué)鍵的鍵能小1～2個數(shù)量級

分子HClHBrHI共價鍵鍵能(kJ?mol?1)

431.8366298.7范德華力(kJ?mol?1)

21.1423.1126.00范德華力無方向性和飽和性。只要分子周圍空間允許，分子總是盡可能多地吸引其他分子。ArCO無7458.508.75①②01范德華力及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響(3)范德華力的特征（4）范德華力的影響因素

分子ArCOHIHBrHCl相對分子質(zhì)量40281298136.5范德華力（kJ/mol）8.508.7526.0023.1121.14組成結(jié)構(gòu)相似的分子，相對分子質(zhì)量越大，范德華力越大。相對分子質(zhì)量相同或相近時，分子的極性越大，范德華力越大。01范德華力及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響結(jié)論：一般，組成和性質(zhì)相似的分子，相對原子質(zhì)量越大，范德華力越大，物質(zhì)的熔、沸點越高。（5）范德華力對物質(zhì)性質(zhì)的影響單質(zhì)熔點/℃沸點/℃F2－219.6－188.1Cl2－101－34.6Br2－7.258.78I2113.5184.4怎樣解釋鹵素單質(zhì)從F2～I(xiàn)2的熔、沸點越來越高？Cl2、Br2、I2的相對分子質(zhì)量依次增大范德華力依次增大熔、沸點依次增大范德華力只影響物質(zhì)的物理性質(zhì)，如熔沸點01范德華力及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響物質(zhì)在加熱過程中其狀態(tài)變化的微觀模擬過程01范德華力及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響①第IVA族：預(yù)測第IVA族、第VIA族元素的氫化物的沸點相對大小。同族元素形成的氫化物隨著相對分子質(zhì)量的增大，沸點升高。與預(yù)測結(jié)果相符01范德華力及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響為什么H2O的相對分子質(zhì)量比H2S的小，而沸點比H2S的高得多？②第VIA族：除H2O外，同族元素形成的氫化物隨著相對分子質(zhì)量的增大，沸點升高。水分子間存在氫鍵，使得沸點升高。01范德華力及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響在水分子的O-H中，共用電子對強(qiáng)烈的偏向O，使得H幾乎成為“裸露”的質(zhì)子，其顯正電性，它能與另一個水分子中相對顯負(fù)電性的O的孤電子對產(chǎn)生靜電作用，這種靜電作用就是氫鍵。------02氫鍵

氫鍵通常用

表示，其中A、B為

，“—”表示

，“…”表示形成的

。表示方法

由已經(jīng)與______很大的原子形成共價鍵的_______(如水分子中的氫)與另一個

很大的原子(如水分子中的氧)之間的作用力。概念電負(fù)性氫原子電負(fù)性A—H…B共價鍵氫鍵N、O、F02氫鍵本質(zhì)

形成條件：02氫鍵①

電負(fù)性很大的原子:半徑小，且能提供孤電子對。如N、O、F②

H原子:已與電負(fù)性很大的原子形成共價鍵。氫鍵介于范德華力和化學(xué)鍵之間,是一種較弱的靜電作用力。氫鍵不屬于化學(xué)鍵，是除范德華力之外的另一種分子間作用力氫鍵的強(qiáng)弱：與A和B原子的電負(fù)性及半徑大小有關(guān)。

電負(fù)性大，半徑小，則氫鍵強(qiáng)。A—H…B①方向性(X—H…Y三個原子盡可能在同一條直線上)原因是在這樣的方向上成鍵兩原子電子云之間的排斥力最小,形成的氫鍵最強(qiáng),體系最穩(wěn)定02氫鍵氫鍵的特征：①方向性(X—H…Y三個原子盡可能在同一條直線上)02氫鍵氫鍵的特征：冰中一個水分子周圍有4個水分子冰的結(jié)構(gòu)冰融化，分子間空隙減小

冰中水分子之間以氫鍵結(jié)合成規(guī)則的晶體，由于氫鍵有方向性，導(dǎo)致冰的結(jié)構(gòu)中有空隙，造成體積膨脹，密度變小，故冰浮在水面上。

根據(jù)氫鍵的相關(guān)知識分析為什么冰浮在水面上？

②飽和性(一個X—H只能和一個Y原子結(jié)合)原因是H原子半徑很小,再有一個原子接近時,會受到X、Y原子電子云的排斥。02氫鍵氫鍵的特征：思考討論1molH2O

最多可以形成多少氫鍵？1molHF?1molNH3?氫鍵的形成需要電負(fù)性大的原子有一對孤電子對，需要另一個分子提供一個H，所以氫鍵的個數(shù)取決于電負(fù)性大的原子含有的孤電子對數(shù)，和分子中所含的H原子的個數(shù)。1molH2O中最多可以形成2mol氫鍵；1molHF最多可以形成1mol氫鍵；1molNH3

最多可以形成1mol氫鍵02氫鍵接近水的沸點的水蒸氣的相對分子質(zhì)量的測定值比按化學(xué)式H2O計算出來的相對分子質(zhì)量大？

接近水的沸點的水蒸氣中存在相當(dāng)量的水分子因氫鍵而相互締合，形成所謂的締合分子(H2O)n02氫鍵思考討論02氫鍵氫鍵的分類：01分子內(nèi)氫鍵02分子間氫鍵酚羥基的鄰位有-CHO、-COOH、-OH、-NO2時，可形成分子內(nèi)氫鍵HF、H2O、NH3

相互之間C2H5OH、CH3COOH等相互之間氫鍵氫鍵氫鍵主要影響物質(zhì)的熔、沸點，分子間氫鍵使物質(zhì)熔、沸點

，分子內(nèi)氫鍵使物質(zhì)熔、沸點

。升高降低鄰羥基苯甲醛(熔點-7℃)對羥基苯甲醛(熔點115℃)02氫鍵氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響：02氫鍵氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響：

分子間存在氫鍵時，物質(zhì)在熔化或汽化時，除需破壞范德華力外，還需破壞分子間氫鍵，消耗更多的能量，所以存在分子間氫鍵的物質(zhì)一般具有較高的熔、沸點。

NH3、HF和H2O的沸點反常是由于它們各自的分子間形成了氫鍵。煎蛋時，蛋白會由透明變成白色的緣由蛋清中含有大量叫做白蛋白的蛋白質(zhì)，由于蛋白質(zhì)中不同氨基酸之間形成的化學(xué)鍵(氫鍵)，白蛋白通常有特定的

3D形狀。而煎蛋時的加熱會導(dǎo)致這些鍵斷裂，暴露出通常只保留在蛋白質(zhì)內(nèi)部的憎水性氨基酸。這些憎水性氨基酸為了“躲避”蛋清里的水，相互粘連，形成一個蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，這使蛋清結(jié)構(gòu)化，讓蛋清變成不透明的白色。02氫鍵生命體中許多大分子內(nèi)也存在氫鍵，沒有氫鍵，就沒有生命！02氫鍵1.關(guān)于氫鍵,下列說法錯誤的是(

)A.氫鍵比范德華力強(qiáng),但是它不屬于化學(xué)鍵B.冰中存在氫鍵,水中也存在氫鍵C.分子間和分子內(nèi)均可形成氫鍵D.H2O是一種非常穩(wěn)定的化合物,這是由于氫鍵所致2.有下列幾種氫鍵:①O—H…O②N—H…N③F—H…F④O—H…N氫鍵從強(qiáng)到弱的順序排列正確的是(

)A.③>①>④>②

B.①>②>③>④C.③>②>①>④

D.①>