内容正文:
第三节|分子结构与物质的性质
(一)共价键的极性
键的极性 分类 极性共价键 非极性共价键
成键原子 由 原子形成 由 原子形成
电子对 发生偏移 不发生偏移
成键原子的电性 一个呈正电性(δ+)
一个呈负电性(δ-) 呈电中性
不同
同种
极性分子和非极性分子 极性
分子 正电中心和负电中心 ,键的极性的向量和_________
非极性分子 正电中心和负电中心 ,键的极性的向量和_______
键的极性与分子极性之间的关系 ①只含非极性键的分子一定是 分子。
②含有极性键的分子,如果分子中各个键的极性的向量和等于零,则为 分子,否则为 分子。
③极性分子中一定有极性键,非极性分子中不一定含有非极性键。例如CH4是非极性分子,只含有极性键。含有非极性键的分子不一定为非极性分子,如H2O2是含有非极性键的极性分子
不重合
不等于零
重合
等于零
非极性
非极性
极性
续
表
键的极性对化学性质的影响 影响 键的极性对物质的化学性质有重要的影响。羧酸的酸性可用pKa的大小来衡量,pKa越小,酸性 。羧酸的酸性大小与其分子的组成和结构有关。
不同羧酸的pKa 羧酸 pKa
丙酸(C2H5COOH) 4.88
乙酸(CH3COOH) 4.76
甲酸(HCOOH) 3.75
氯乙酸(CH2ClCOOH) 2.86
二氯乙酸(CHCl2COOH) 1.29
三氯乙酸(CCl3COOH) 0.65
三氟乙酸(CF3COOH) 0.23
越强
续
表
对化学性质的影响 理论
解释 ①三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的,这是由于氟的电负性 氯的电负性,F—C的极性 Cl—C的极性,使F3C—的极性 Cl3C—的极性,导致三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更 ,更易 出氢离子
②烃基是推电子基团,烃基越长推电子效应越大,使羧基中的羟基的极性 ,羧酸的酸性 。甲酸的酸性 乙酸的,乙酸的酸性 丙酸的……随着烃基 ,酸性的差异越来______
大于
大于
大于
大
电离
越小
越弱
大于
大于
加长
越小
续表
[微点拨]
键的极性只取决于成键原子的元素种类或电负性的差异,与其他因素无关。
[微拓展]
pKa=-lgKa,pKa越小,酸的电离常数越大,酸性越强。
续表
(二)分子间的作用力
1.范德华力及其对物质性质的影响
概念
及实质 降温加压时气体会 ,降温时液体会 ,表明分子之间存在着 。范德华是最早研究分子间普遍存在作用力的科学家,因而把这类分子间作用力称为范德华力,其实质是电性作用 [微点拨] 键能大小影响分子的热稳定性,范德华力的大小影响物质的熔、沸点等。
特征 范德华力很弱,比化学键的键能小1~2个数量级
影响因素 ①分子结构和组成相似的物质,相对分子质量 ,范德华力 。
②分子的极性 ,范德华力也______
对物质性质的影响 范德华力主要影响物质的物理性质,范德华力越强,物质的熔点、沸点越高
液化
凝固
相互作用力
越大
越大
越大
越大
2.氢键及其对物质性质的影响
概念 氢键是由已经与 很大的原子形成共价键的氢原子(如水分子中的氢)与另一个 很大的原子(如水分子中的氧)之间形成的________
表示
方法 通常用 表示氢键,其中X、Y为N、O、F,“—”表示 ,“…”表示形成的 。例如:
电负性
电负性
作用力
X—H…Y—
共价键
氢键
形成
条件 ①氢原子位于X原子和Y原子之间。
②X、Y原子所属元素通常具有很大的 和较小的原子半径,主要是__________
分类、特征及影响 ①氢键分为分子间氢键和分子内氢键;
②氢键不属于化学键,属于一种较弱的作用力,比化学键的键能 数量级。
③当形成分子间氢键时,物质的熔、沸点将升高
电负性
N、O、F
小1~2个
续表
提示:苯胺分子之间存在氢键。
续表
3.溶解性
相似相溶规律 非极性溶质一般能溶于