3、分子间作用力与氢键比较
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分 类 |
分子间作用力(范德瓦耳斯力) |
氢 键 |
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概 念 |
物质分子之间存在的微弱相互作用(实质上也是静电作用) |
分子中与氢原子形成共价键的非金属原子,如果吸引电子的能力很强,原子半径又很小,则使氢原子几乎成为“裸露”的质子,带部分正电荷。这样的分子之间,氢核与带部分负电荷的非金属原子相互吸引。这种静电作用就是氢键 |
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存在范围 |
分子间 |
某些含氢化合物分子间(如HF、H2O、NH3) |
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强度比较 |
比化学键弱得多 |
比化学键弱得多,比分子间作用力稍强 |
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影响强度 的因素 |
随着分子极性和相对分子质量的增大而增大。组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间作用力越大 |
形成氢键的非金属原子,其吸引电子的能力越强、半径越小,则氢键越强 |
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对物质性质的影响 |
影响物质的熔点、沸点、溶解度等物理性质。组成和结构相似的物质,随相对分子质量增大,分子间作用力增大,熔点、沸点升高。如熔点:F2<Cl2<Br2<I2,CF4<CCl4<CBr4<CI4 |
分子间氢键的形成,使物质的熔点、沸点升高,在水中的溶解度增大。如沸点:H2O>H2S,HF>HCl,NH3>PH3 |
典例剖析
[例1] (2004年全国理综四,8)下列分子有极性的是
A.CCl4 B.CO2 C.NH3 D.C6H6
[例2] (2004年全国理综三,14)下列分子中,所有原子的最外层均为8电子结构的是
A.BeCl2 B.H2S C.NCl3 D.SF4
特别提示
高考化学试题中曾频频出现判断分子中各原子的最外层电子是否满足8电子稳定结构的题目。其简捷准确的判断方法是:
(1)分子中若含有氢元素,则氢原子不能满足最外层8电子稳定结构,但它满足K层为最外层2个电子的稳定结构。(Be原子最外层只有2个电子,在其化合物中最外层电子数不可能是8)
(2)分子中若不含有氢元素,则按下述方法逐一进行判断。若某元素化合价绝对值与其原子最外层电子数之和等于8,则该元素的原子最外层满足8电子稳定结构;否则将不满足。如CO2分子中,碳元素的化合价为+4,碳原子最外层电子数为4,二者之和为8,则碳原子满足最外层8电子稳定结构;氧元素化合价为-2(其绝对值为2)氧原子最外层电子数6,二者之和为8,则氧原子也满足最外层8电子稳定结构,故CO2分子中所有原子都满足最外层8电子结构。再如NO2分子中,氮元素化合价为+4,氮原子最外层电子数为5,二者之和为9,故氮原子不满足最外层8电子稳定结构。再如BF3分子中,硼元素化合价为+3,硼原子最外层电子数为3,二者之和为6,故硼原子也不满足最外层8电子稳定结构。
(3)常见的X2(卤素单质)、O2、N2等双原子单质分子中原子最外层为8电子稳定结构。
夯实基础