分子间作用力、分子晶体ppt 苏教版

分子晶体
4.分子晶体熔、沸点高低的比较规律
分子晶体要熔化或汽化都需要克服分子间
的作用力。分子间作用力越大，物质熔化和汽 化时需要的能量就越多，物质的熔、沸点就越 高。 因此，比较分子晶体的熔、沸点高低，实 际上就是比较分子间作用力（包括范德华力和 氢键）的大小。
CO2和SiO2的一些物理性质如 下表所示。请你从两种晶体的构成 微粒及微粒间作用力的角度，分析 导致干冰和二氧化硅晶体性质差异 的原因。
邻羟基苯甲醛
对羟基苯甲醛
氢键成因探究
4、氢键的分类及其对物质性质的影响
1)分子间氢键：
物质的熔沸点升高
溶质溶解度增大
2)分子内氢键： 物质的熔沸点下降 溶质溶解度减小
• 教科书 P52
1、请解释物质的下列性质： （1）NH3极易溶于水。 （2）氟化氢的熔点比氯化氢的高。
H │ H—N…H—O │ │ H H
H2Te
NH3
H2S HCl PH3 SiH4
SbH3 HI
SnH4
CH4
三、分子晶体
1.分子晶体的概念及其结构特点：
（1） 分子间以分子间作用力相结合的晶体 叫分子晶体。 （2）构成分子晶体的粒子是： 分子 范德华力 （3）微粒间的相互作用是：
由于分子晶体的构成微粒是分子，所以分子 晶体的化学式几乎都是分子式。
2、从氢键的角度分析造成醋酸、硝酸 两种相对分子质量相近的分子熔沸点相 差较大的可能原因。
• 教科书 P52
• 为什么冰的密度比液态水小? • 解释水结冰时体积膨胀、密度减小的原因。
• 氢键在生命体分子中的作用？
水分子三态与氢键的关系
水分子间形成的氢键
在固态水（冰）中，水分子大范围地以氢键互相 联结，形成相当疏松的晶体，从而在结构中有许 多空隙，造成体积膨胀，密度减小，因此冰能浮 在水面上。
教科书P50
几种类型的范德华力
思考：依据下列几组物质的熔点或沸点数据，总 结论1：组成和结构相似的分子，相对分子质量 结影响范德华力的因素 越大，范德华力越大。 结论2：同分异构体中，分子的支链越多，分子间 物质 F2 Cl2 Br2 I2 第一组 越难靠近，分子间距离就越大，范德华力越小。 熔点 -219.6 -101 -7.2 113.5 结论3：相对分子质量相同的分子，分子内部电 (℃) 荷分布不均匀（即分子极性），范德华力增大。 第二组 物质 丁烷 正戊烷 异戊烷 新戊烷 己烷 沸点 -0.5 36.1 27.9 9.5 68.9 (℃)
图3-35是干冰(CO2)分子晶体 模型。通过学习有关分子间作用 力的知识，你知道下列问题的答 案吗？ 1.构成分子晶体的微粒是什么？ 分子晶体中微粒间的作用力是 什么？ 2.分子晶体有哪些共同的物理性 质？为什么它们具有这些共同 的物理性质？
H2O
一 些 氢 化 物 的 沸 点
HF H2Se AsH3 HBr GeH4
化学键与范德华力的比较
作用微粒 相邻原子 之间 作用力强弱 作用力强烈 意 义
化学键
范德华力
分子之间 作用力微弱
影响物质的 化学性质和 物理性质 影响物质的物 理性质（熔、 沸点及溶解度 等）
[问题解决] 解释下列各主族氢化物的沸点变化规律
氢化物 氢化物 CH4 SiH4 GeH4 SnH4 沸点(℃) -160 -112 -88 -52 H 2O 沸点(℃) 100 H2S H2Se H2Te -61 -41 -20
思考1：第ⅥA族中的H2O的沸 点“反常”高说明了什么？ 思考2：水分子之间除了范德华力之外，额外增加 的作用力的原因可能是什么？
思考3：H2O中的氢键是如何形成的呢？
几乎成了裸露的“质子” δ+
键的极性很大
δδ氧原子半径小， 电负性大（3.5)
O H
示意图
δ+
V型分子
H
δ-
δ-
δ-
δ-
O H
δδ+
H
δδ-
H
δ
δ+
H
H
δ+ δδδ+ δ+
O O
δ+
H
H
δ
H
H
二、氢键的形成
1.氢键定义：
指已经以共价键与其它原子成键的氢原子与另一个 原子之间产生的分子间作用力。用X—H…Y表示 2.氢键形成条件： （1）含X—H强极性键 （2）X、Y为电负性大、半径 小的原子 (如F、O、N)
3.氢键特点： 有饱和性和方向性
4.氢键的强弱： 比范德华力要强而比化学键
弱的分子间作用力
F—H…F＞O—H…O＞N—H…N
邻羟基苯甲醛和对羟基苯甲醛是同分异构体， 邻羟基苯甲醛的熔点2℃，沸点115℃， 对羟基苯甲醛的熔点196.5℃，沸点250℃。 请分析它们所形成的氢键的不同，以及导致 两者熔点差异的原因。
第三组
物质 熔点(℃)
N2 -209.9
CO -199
3.影响范德华力大小因素：
相对分子质量 分子空间结构 分子中电荷分布是否均匀 4.范德华力大小对由分子构成物质的物理性质的影响： 范德华力越大，克服分子间作用力使物质熔化和气 化就需要更多的能量，熔、沸点越高。
若溶质分子能与溶剂分子形成较强的范德华力，则 溶质在该溶剂中的溶解度较大。
【思考与交流】
分子晶体有哪些物理特性,为什么？
分子晶体
2. 物理特性
由于分子间作用力很弱，所以分子晶体 一般具有： ① 较低的熔点和沸点；
② 较小的硬度； ③ 固体及熔融状态不导电。有的溶于水能 导电。
分子晶体
3.典型的分子晶体
(1) 所有非金属氢化物： H2O、H2S、NH3、CH4、HX (2) 大多数非金属单质: X2、N2、 O2、 H2、 S8、 P4、C60 (3) 大多数非金属氧化物: CO2、 SO2、N2O4、P4O6、P4O10 (4) 几乎所有的酸： H2SO4 、HNO3 、H3PO4 (5) 大多数有机物： 乙醇，冰醋酸，蔗糖
专题3 微粒间作用力与物质性质
分子间作用力
1、定义： 分子间存在一种把分子聚集在一起的作 用力 2、实质：是一种静电作用，它比化学键 弱很多。 范德华力 3、分类:
氢键
一、范德华力
1.范德华力 是一种普遍存在于固体、液体和
气体中分子间较弱的相互作用力。
2.特点：
⑴只存在于分子间，包括单原子分子 ⑵只有分子充分接近时才有相互作用 （300—500pm） ⑶ 范德华力一般没有饱和性和方向性 ⑷范德华力很弱，约比化学键能小1-2数量级