基础化学 高职化工类 王宝仁，王英健 6 6 6.pptVIP

尚辅网 尚辅网 * 帮助 返回 下页 上页 6.6 分子间力与氢键 尚辅网 6.6.1 分子的极性 任务6-6：下列分子为极性分子的是（ ）。 A．BeCl2 B．BCl3 C．CH4 D．NH3 任何共价键分子中，都存在带正电荷的原子核和带负电荷的电子。尽管整个分子是电中性的，但可设想分子中两种电荷各自集中于一点，分别称为正电荷重心和负电荷重心。分子中，正、负电重心重合的，称为非极性分子；正、负电重心偏离的，称为极性分子。 双原子分子的极性与化学键极性是一致。例如，由非极性键结合的H2、Cl2、N2等分子，是非极性分子；由极性键结合的HCl、HBr、HI、CO等分子是极性分子。 多原子分子的极性，主要取决于分子的空间构型。若构型对称，则为非极性分子；反之，为极性分子。 尚辅网 【任务6-6解答】正确答案为D，因为在NH3分子中，中心原子N 采取sp3不等性杂化，NH3分子是空间不对称的三角锥形构型。 常见实例见表6-9。 分子极性大小，可用偶极矩来衡量。偶极矩定义为： μ=qd （6-1） 偶极矩可由实验测出。根据μ的大小，可以判断分子的极性及推断分子构型。非极性分子μ=0；极性分子μ＞0，μ越大，分子的极性越大。例如，CO2分子的μ=0，一定是直线形的非极性分子，H2O分子的μ＞0，一定是“V”形的极性分子。 下列分子中偶极矩为零的是( )。 A．NF3 B．NO2 C．PCl3 D．BCl3 尚辅网 6.6.2 分子间力及其对物质性质的影响 任务6-7：下列卤素单质中，沸点最高的是（ ）。 A．F2 B．Cl2 C．Br2 D．I2 1. 分子间力 在一定条件下，NH3、Cl2、I2等气体可以凝聚成液体或固体。这表明分子之间存在一种相互吸引的作用力，称为分子间力。由于范德华首先对分子间力进行了深入研究，因此又称分子间力为范德华力。分子间力包括取向力、诱导力和色散力三种，其本质是静电引力。 ⑴取向力 极性分子本身存在的正、负两极，称为固有偶极。当两个极性分子充分靠近时，固有偶极，就会发生同极相斥、异极相吸的取向(或有序)排列。这种固有偶极之间产生作用力，称为取向力（图6-18）。 尚辅网 取向力存在于极性分子与极性分子之间。分子偶极矩越大，取向力越大。 ⑵诱导力 极性分子充分靠近非极性分子时，会诱导非极性分子的电子云，使其变形，导致分子正、负电荷重心不相重合，产生诱导偶极(图6-19)。这种固有偶极与诱导偶极间的作用力，称为诱导力。 ⑶色散力 由于电子运动及原子核的振动，可引起非极性分子正、负电荷重心发生瞬间偏移，称为瞬时偶极。瞬时偶极可使邻近分子异极相邻（图6-20）。这种由瞬时偶极之间的作用而产生的分子间力，称为色散力。 瞬时偶极稍现即逝，但不断出现，分子间始终存在色散力。所有分子都会产生瞬时偶极，因此色散力存在于一切分子之间。 色散力与分子变形性有关。通常，组成、结构相似的分子，相 尚辅网 对分子质量越大，分子越易形，则色散力越大。 例如，稀有气体从He到Xe，卤素单质从F2到I2，卤化硼从BF3 到 BI3，卤素氢化物从HCl到HI等，伴随相对分子质量的增大，色散力递增。 分子间力比化学键弱得多，即使在分子晶体中或分子靠得很近时，其作用力也仅是化学键的1/100到1/10，并且只有在分子间距小于500pm时，才表现出分子间力，并随分子间距离的增加而迅速减小，因此分子间力是短程力。 除强极性分子HF、H2O外，通常色散力是最主要的分子间力，取向力次之，诱导力最小（表6-10）。 下列各组分子之间存在哪些分子间力？ ⑴I2和CCl4 ⑵NH3和H2O ⑶Cl2气体 ⑷H2O和N2 想一想 尚辅网 2．分子间力对物质性质的影响 ⑴对物质熔、沸点的影响 物质熔化与气化，需要克服分子间力。分子间力越强，物质熔、沸点越高。通常，组成、结构相似的分子，随相对分子质量增大，熔、沸点升高。 【任务6-7解答】正确答案为D。 稀有气体从He到