内容正文:
第2课时:分子间的作用力
第二章 分子结构与性质
第三节 分子的空间结构
1、认识分子间存在相互作用,知道范德华力是常见的分子间作用力。
2、能说明范德华力对物质熔点、沸点等性质的影响,形成“结构决定性质”的基本概念。
3、知道氢键是常见的分子间作用力;能说明氢键对物质熔点、沸点等性质的影响,能举例说明氢键对于生命的重大意义。
4、物质的溶解性。
5、初步认识分子的手性,了解手性分子在药物研究中的应用。
知识导航
1.降温加压时气体会液化,降温时液体会凝固,这些事实说明了什么。
2.为什么水较容易气化(100℃)而水却很难分解(1000℃也仅有极少量分解 )?
3.Cl2、Br2、I2都是第ⅦA族元素的单质,它们的组成和化学性质相似,你能解释常温下它们的状态分别为气体、液体、固体的原因吗?
构成物质的分子间有相互作用。
分子间相互作用比共价键弱得多。
同类物质相对分子质量越大,分子间相互作用力越大,熔沸点越高。
情景引入
一、分子间作用力
概念:把分子聚集在一起的作用力。它使得许多物质能以一定的凝聚态(固态和液态)存在。 常见类型有范德华力和氢键两种。
本质:分子间的静电作用
1.范德华力及其对物质性质的影响
(1)、范德华力:把分子聚集在一起的作用力称为分子间作用力
水
水蒸气
破坏分子间作用力,需要吸收能量
(液)
(气)
分子间距离增大
冰雪
(固)
知识梳理
【资料】水的沸腾与热分解
3000 ℃:
水会发生分解
产生氧气和氢气
100 ℃:
水会剧烈沸腾
化学变化
分子内共价键被破坏
破坏分子间作用力
物理变化
两个变化
有何异同?
(2)、特点
1.范德华力很弱,约比化学键键能小 1 - 2 个数量级。
微粒间
作用力 能量
kJ·mol -1
化学键 100 - 600
范德华力 2 - 20
范德华力不是化学键
一.分子间作用力
分子 Ar CO HI HBr HCl
相对分子质量 40 28 128.5 81.5 36.5
范德华力(kJ/mol) 8.50 8.75 26.00 23.11 21.14
范德华力:HI____HBr____HCl
2、组成结构相似,相对分子质量越大,分子间作用力越大。
范德华力:CO____Ar
1、极性越大,范德华力越大。
极性分子
非极性分子
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>
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(3)、影响因素
知识梳理
分子 正戊烷 异戊烷 新戊烷
相对分子质量 72 72 72
沸点/℃ 36.1 25 9
3、相对分子质量相同的分子,支链越多,范德华力越小,熔沸点减小
一.分子间作用力
(3)、影响因素
物质的熔、沸点越高
分子的极性越大
相对分子质量越大
范德华力越大
决定
决定
归纳:
知识梳理
注意
①广泛存在于分子之间,但只有分子间充分接近时才有分子间的相互作用力。
②没有饱和性和方向性,只要分子周围空间允许,总是尽可能多的吸引其他分子。
③范德华力主要影响物理性质熔点、沸点,溶解性等(化学键主要影响物质的化学性质)。
怎么解释卤素单质从F2~I2的熔点和沸点越来越高?
思考与讨论
单质 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃
F2 38 -219.6 -188.1
Cl2 71 -101 -34.6
Br2 160 -7.2 58.78
I2 254 113.5 184.4
从F2~I2组成和结构相似,相对分子质量渐大,所以分子间范德华力渐大,导致熔、沸点渐高。
2.氢键:
(1)氢键是除范德华力之外的另一种分子间作用力,它不是化学键。
无内层电子,几乎成为“裸露”的质子
电负性大,半径小
氢键
O
H
H
δ+
δ+
δ-
δ-
O
H
H
.…...
知识梳理
(2)含氢键的物质:含N、O、F的氢化物之间
哪些分子之间能形成氢键?
X—H•••Y
(3)氢键的表示方法:
① X、Y为N、O、F,X、Y可以相同
②“—”表示共价键,“•••”表示形成的氢键
知识梳理
思考:一个水分子最多能形成几个氢键?
水分子间形成以一个水分子为中心的正四面体结构,故每个水分子与相邻四个水分子形成四个氢键,而二个水分子共一个氢键,故一个水分子可形成二个氢键。
拓展延伸
(4)氢键的特征:
饱和性、方向性
(5)分类:氢键可分为分子间氢键和分子内氢键两类。
存在分子内氢键 存在分子间氢键