基礎(chǔ)化學(xué)第九章分子結(jié)構(gòu)(參考版)
2025-01-11 17:15本頁面
【正文】 。 溶質(zhì)與溶劑 分子間 存在氫鍵，溶質(zhì)、溶劑分子間結(jié)合力增強，導(dǎo)致溶質(zhì)的 溶解度 增大 。 鄰硝基苯酚 NOOHO硝酸 ONOOH氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響 物質(zhì)內(nèi)存在 分子間 氫鍵，分子之間存在較大的吸引力，導(dǎo)致 熔點 、 沸點 升高 。形成氫鍵后， X、 Y 原子的電子云的斥力使得另一個極性分子上的 Y 原子很難靠近，所以形成第二個氫鍵 。 但在 分子內(nèi)氫鍵 等結(jié)構(gòu)中，由于分子或晶體結(jié)構(gòu)限制， X、H、 Y很少真正在同一直線上。 據(jù)鍵能大小，氫鍵分為強氫鍵 (50kJ〃mol 1)、中強氫鍵 (15– 50kJ〃mol 1)、弱氫鍵 (15kJ〃mol 1)。 氫鍵的強度 一般用鍵能衡量氫鍵的強度，指拆開 1mol H〃〃〃〃〃Y 鍵所需的能量，介于共價鍵能與范德華力之間，如 H2O 氫鍵的鍵能為 〃mol 1。 H、 O、 C、 N及鹵素的富存性，決定了氫鍵的普遍性與多樣性。該“裸核”可與其附近的 H－ Y（ Y=F, O, N）中的 Y 原子產(chǎn)生靜電吸引作用，此稱為氫鍵。該“裸核”可與其附近的 H－ Y（ Y=F, O, N）中的 Y 原子產(chǎn)生靜電吸引作用，此稱為氫鍵。該“裸核”可與其附近的 H－ Y（ Y=F, O, N）中的 Y 原子產(chǎn)生靜電吸引作用，此稱為氫鍵。 如 FCl2為氣體 ， Br2為液體 ， I2為固體 。 總結(jié) 分子 分子間力種類 非極性分子－非極性分子 色散力 非極性分子－極性分子 色散力、誘導(dǎo)力 極性分子－極性分子 色散力、誘導(dǎo)力、取向力 綜上所述 ， 分子間作用力本質(zhì)是 靜電引力 ， 無飽和性和方向性 ， 作用距離短 （ – ） ， 作用力?。?10kJ〃mol 1） ， 以色散力為主 。 色散力 顯然， 任何分子 都會產(chǎn)生瞬時偶極，因此不僅非極性分子之間，非極性分子與極性分子之間、極性分子之間也存在色散力。 1930年倫敦提出的量子力學(xué)公式與光色散公式相似，故稱色散力。 誘導(dǎo)力與 偶極矩 的平方、分子的變形性 成正比，與 溫度無關(guān) 。 誘導(dǎo)力 極性分子接近時，在分子永久偶極的影響下，分子發(fā)生變形，正、負(fù)電荷中心的距離被拉大，產(chǎn)生誘導(dǎo)偶極。 誘導(dǎo)力 又稱德拜力。極性分子接近時， 永久偶極 間同極相斥、異極相吸，分子在空間取向排列。 二、分子間作用力 分子間作用力按產(chǎn)生的原因和特點可分為色散力、誘導(dǎo)力和取向力。 由于電子和原子核的相對運動，某瞬間分子的正、負(fù)電荷中心發(fā)生相對位移，產(chǎn)生 瞬時偶極 。 ＋ － ＋ － ＋ － 永久偶極、誘導(dǎo)偶極和瞬時偶極 極性分子的正、負(fù)電荷中心不重合，我們講分子存在 永久偶極 。 非極性分子在電場作用下，電子云與原子核發(fā)生相對位移，分子形狀發(fā)生變化并出現(xiàn)偶極，稱為 誘導(dǎo)偶極 。 分子的偶極矩是各個化學(xué)鍵的偶極矩的矢量和。 ＋ － d + q _ q 偶極矩 分子極性大小可用偶極矩 μ 來衡量。偶極矩越大，分子的極性就越大；偶極矩越小，分子的極性就越??；偶極矩為零的分子是非極性分子。分子完全對稱，則正、負(fù)電荷中心重合，為非極性分子；反之為極性分子。分子完全對稱，則正、負(fù)電荷中心重合，為非極性分子；反之為極性分子。 + _ + _ + _ O O C 原子間電負(fù)性差值越大 ， 鍵的正負(fù)電荷中心越分離 ， 鍵的極性越大 。 ? H H H Cl + _ 分子的極性取決于鍵的極性 多原子分子的極性 分子的極性取決于化學(xué) 鍵的極性 及分子的 空間構(gòu)型 。 ＋ － 雙原子分子的極性 由 相同原子 組成的雙原子分子，正、負(fù)電荷中心重合，不具有極性，為非極性分子。否則稱為 非極性分子 。 NH3 H2O NH3 分子 2 s2 2 p 3?? ? ? ????? 雜 化 ?? ? ? ?107?18? H2O 分子 2 s2 2 p 4?? ?? ? ? ???? 雜 化 ?? ?? ? ?104?45? 總結(jié) 雜化類型 sp sp2 sp3 雜化軌道構(gòu)型 直線形 三角形 四 面 體 雜化軌道中 孤對電子對 0 0 0 1 2 分子空間構(gòu)型 直線形 三角形 正四面體 三角錐形 V 形 實 例 BeCl2 BF3 CH4 NH3 H2O 鍵 角 180? 120? 109?28? 107?18? 104?45? 第七節(jié) 分子間作用力和氫鍵 ? 一、分子的極性 ? 二、分子間作用力 ? 三、氫鍵 分子的極性 每個分子都由帶正電的原子核和帶負(fù)電的電子組成，由于正、負(fù)電荷數(shù)量相等，所以整個分子是電中性的。 ? 等性雜化并不表示形成的共價鍵一定等同，如 CHCl3 中 C 是 sp3 等性雜化，分子中三個 CCl 鍵與 CH 鍵并 不等同 ，所以分子為變形四面體 。這四個軌道的夾角為109?28?，所形成的分子的空間
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