最新范德华力及其物质性质
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分子间的力范德华力和氢键分子间的力:范德华力和氢键分子间的力是指分子之间相互作用的力,其中范德华力和氢键是两种常见的分子间力。
本文将对这两种力进行介绍和解析。
一、范德华力范德华力(van der Waals force)是一种相互吸引的力,起因于分子内部电荷分布的不均匀性。
它可以分为三种类型:弱的分散力(London力)、较强的取向力和最强的诱导力。
1. 分散力(London力)分散力是最弱的一种范德华力,主要存在于非极性分子之间。
分子内由于电子云的运动造成瞬时偶极矩的形成,进而引发相邻分子的极化作用,使它们之间发生吸引。
这种吸引力是瞬时性的,范德华力是由于瞬时偶极矩之间相互作用而形成的。
2. 取向力取向力是存在于极性分子之间的范德华力,是由于分子内的极性键引起的。
它是根据分子极性键的方向而产生的相互作用,类似于磁铁的N极和S极之间的吸引力。
3. 诱导力诱导力是范德华力中最强的一种类型,是由于一种分子的极化而诱发另一种分子的极化。
当一个非极性分子接近一个由极性键组成的分子时,它会被诱导成有临时极性,这样会引发两种分子之间的相互吸引。
总结:范德华力是一种微弱但广泛存在的分子间作用力,它对物质的性质和相互作用具有重要影响。
二、氢键氢键(hydrogen bond)是分子间的一种特殊强力相互作用,主要存在于带有氢原子的分子中。
氢键可以发生在分子中的氢与另一个带有电负性原子(如氮、氧和氟)之间的相互作用。
氢键的形成是通过氢原子与接受者原子形成一个氢和一个共价键,同时将电子密度极大地转移到接受者原子上。
氢键通常是可逆的,并且在分子之间形成临时的化学键,类似于范德华力的诱导力。
氢键的强度通常比较大,可以影响物质的性质和化学反应。
三、范德华力与氢键的区别范德华力和氢键虽然都属于分子间作用力,但是它们有一些明显的区别。
1. 强度不同:范德华力相对较弱,而氢键相对较强。
2. 形成条件不同:范德华力主要由于分子内电荷的不均匀性形成,而氢键则是通过氢原子和电负性原子之间的相互作用形成。
第 4 节分子间作使劲与物质性质第 1 课时范德华力与物质性质【学习目标】1.知道分子间作使劲的宽泛存在及其对物质性质(如熔点、沸点)的影响。
2.认识分子间作使劲于自然界存在和生命科学的重要意义。
【学习过程】一、本节知识框架分子间广泛存在分范德华力子间影响物质熔点、沸点以及作用存在于某些原子溶解度等性质力或分子之间氢键二、分子间作使劲思虑:①分子内相邻原子间存在共价键,而分子之间能否存在着互相作用呢?②分子间作使劲是化学键吗?与化学键有何关系?1.分子间存在着,人们将这些作用统称为。
分子间作使劲是一类,此中最常有的是和。
2.范德华力是之间广泛存在的一种互相作使劲,它使得很多物质能以必定的(和)存在。
范德华力的作用能往常比的键能,化学键的键能一般为,而范德华力的作用能一般只有。
依据课本内容举例说明离子键和范德华力键能的差别:①②思虑:依据课本表2-4-1 中的数据思虑以下问题:①卤素单质的熔、沸点有如何的变化规律?②致使卤素单质熔、沸点规律性变化的原由是什么?它与卤素单质相对分子质量的变化规律有如何的联系?范德华力主要影响物质的的性质。
其影响规律是:①②【典题解悟】)例1.以下相关范德华力的表达正确的选项是(A.范德华力的本质也是一种电性作用,因此范德华力是一种特别化学键B.范德华力与化学键的差别是作使劲的强弱问题C.罕有气体形成的晶体中原子之间不存在范德华力D.范德华力较弱,故损坏它需要的能量极少剖析:考察知识点是范德华力的定义和性质。
范德华力是分子与分子之间的一种互相作用,其本质与化学键近似,也是一种电性作用,但二者的差别是作使劲的强弱不一样,化学键一定是激烈的互相作用(120-800kJ ·mol -1),范德华力只有几到几十千焦每摩尔,故范德华力不是化学键;范德华力特别轻微,损坏它时耗费的能量较少;罕有气体形成的分子晶体中存在范德华力。
答案: BD例 2. 以下对于范德华力影响物质性质的表达中,正确的选项是()A. 范德华力是决定由分子构成物质熔、沸点高低的唯一要素B.范德华力与物质的性质没有必定的联系C.范德华力可以影响物质的化学性质和物理性质D.范德华力仅是影响物质部分物理性质的一种要素。
范德华力及其对物质性质的影响说课稿大家好。
今天我说课的题目是《范德华力及其对物质性质的影响》,我将从教材、学情、教学方法、教学过程以及板书设计五个方面来进行我的说课一、说教材1、教材内容:本节课选自高中化学人教版,选修3《物质结构与性质》的第二章第三节第二课时“范德华力及其对物质性质的影响”。
2、教材所属地位:本节内容选自必修三《物质结构和性质》第二章《分子结构和性质》。
本节课主要是让学生理解分子间的作用力以及它对物质性质的影响,即是对物质性质的探究。
内容放置在分子的立体构型之后,有承上启下的作用,是联系正本书的关键所在。
通过学习分子间力,建立微观体系与宏观物质性质之间的关系,从而使学生建立起知识网络。
3、教学重点和难点:教学重点:理解范德华力的概念,强弱及其对物质性质的影响教学难点:范德华力对物质性质的影响4、教学目标根据教学大纲和本节教材的特点,我设立了以下教学目标1、知识和技能(1)理解范德华力及其对物质性质的影响(2)能举例说明化学键和范德华力的区别力的区别2、过程与方法(1)通过讲练结合,培养学生处理判断、归纳等解决问题的能力,熟悉掌握各知识点的共性和差异性。
(2)通过设置问题情境,提高学生分析和解决问题的能力3、情感、态度与价值观(1)培养学生认真、细致的学习态度。
(2)通过发现问题、解决问题的过程,培养学生思考能力,增强学生的求知欲和对学习化学的热情。
二、说学情:选修三《物质的结构和性质》物质的结构知识涉及微观世界,抽象,理论性强,学习难度大。
学习的理念方法都很欠缺;这部分知识的学习要求有很强的学习能力和理解能力等。
学生虽具有一定的理性思维能力,但抽象思维能力较弱,还是易于接受感性认识。
因此,本节课的教学起点低,并充分利用现代化教学手段,进行多媒体辅助教学,以求突出重点、突破难点。
三、说教法:那么,究竟应该怎样来完成本节课的任务呢?下面说一下本节课的教法1、范例、结合引导探索的方法,激发学生的学习兴趣。
分子间作用力分子间作用力分子间作用力又被称为范德华力,按其实质来说是一种电性的吸引力,因此考察分子间作用力的起源就得研究物质分子的电性及分子结构。
分子间作用力分类分子间作用力可以分为以下三种力:取向力取向力发生在极性分子与极性分子之间。
由于极性分子的电性分布不均匀,一端带正电,一端带负电,形成偶极。
因此,当两个极性分子相互接近时,由于它们偶极的同极相斥,异极相吸,两个分子必将发生相对转动。
这种偶极子的互相转动,就使偶极子的相反的极相对,叫做“取向”。
这时由于相反的极相距较近,同极相距较远,结果引力大于斥力,两个分子靠近,当接近到一定距离之后,斥力与引力达到相对平衡。
这种由于极性分子的取向而产生的分子间的作用力,叫做取向力。
取向力的大小与偶极距的平方成正比。
极性分子的偶极矩越大,取向力越大;温度越高,取向力越小.对大多数极性分子,取向力仅占其范德华力构成中的很小分额,只有少数强极性分子例外。
诱导力在极性分子的固有偶极诱导下,临近它的分子会产生诱导偶极,分子间的诱导偶极与固有偶极之间的电性引力,称为诱导力。
在极性分子和非极性分子之间以及极性分子和极性分子之间都存在诱导力。
在极性分子和非极性分子之间,由于极性分子偶极所产生的电场对非极性分子发生影响,使非极性分子电子云变形(即电子云被吸向极性分子偶极的正电的一极),结果使非极性分子的电子云与原子核发生相对位移,本来非极性分子中的正、负电荷重心是重合的,相对位移后就不再重合,使非极性分子产生了偶极。
这种电荷重心的相对位移叫做“变形”,因变形而产生的偶极,叫做诱导偶极,以区别于极性分子中原有的固有偶极。
诱导偶极和固有偶极就相互吸引,这种由于诱导偶极而产生的作用力,叫做诱导力。
在极性分子和非极性分子之间,由于极性分子偶极所产生的电场对非极性分子发生影响,使非极性分子电子云变形(即电子云被吸向极性分子偶极的正电的一极),结果使非极性分子的电子云与原子核发生相对位移,本来非极性分子中的正、负电荷重心是重合的,相对位移后就不再重合,使非极性分子产生了偶极。
经 验 交 流一、范德华力对物质物理性质的影响范德华力对物质物理性质的影响是多方面的。
液态物质范德华力越大,气化热就越大,沸点就越高;固态物质范德华力越大,熔化热就越大,熔点就越高。
一般来说,结构相似的同系列物质相对分子质量越大,分子变形性也越大,范德华力强,物质的熔点,沸点也就越高。
例如,稀有气体,卤素单质等,其沸点和熔点就是随着相对分子质量的增大而升高的。
相对分子质量相等或近似而体积大的分子,电子位移可能性大,有较大的变形性,此类物质有较高的沸点,熔点。
范德华力对液体的互溶度以及固态,气态非点解质在液体中的溶解度也有一定影响。
溶质或溶剂(指同系物)的极化率越大,分子变形性和范德华力越大,溶解度也越大。
另外,范德华力对分子型物质的硬度也有一定的影响。
分子极性小的聚乙烯,聚异丁烯等物质,范德华力较小,因而硬度不大;含有极性基因的有机玻璃等物质,范德华力较大,具有一定的硬度。
二、氢键对物质物理性质的影响氢键通常是物质在液态时形成的,但形成后有时也能继续存在于某些固态甚至气态物质之中。
例如:在气态,液态和固态的HF中都有氢键存在。
能够形成氢键的物质是很多的,如水,水合物,无机酸和某些有机化合物。
氢键的存在,影响到物质的某些性质。
如:1.熔点,沸点分子间含有氢键的物质溶化或气化时,除了要克服范德华力外,还必须提高温度,额外地供应一份能量来破坏分子间的氢键,所以这些物质的熔,沸点比同系列氢化物的熔点,沸点高。
分子内形成氢键,其熔点,沸点常降低。
例如,有分子内氢键的邻硝基苯酚熔点(45℃)比分子间氢键的间硝基苯酚的熔点(95℃)和对位硝基苯酚的熔点(114℃)都低。
2.溶解度在极性溶剂中,如果溶质分子与溶剂分子之间可以形成氢键,则溶质的溶解度增大。
HCl和NH3在水中的溶解度比较大,就是这个缘故。
3.黏度分子间有氢键的液体,一般黏度较大。
例如甘油,磷酸,浓硫酸等多羟基化合物,由于分子间可形成众多的氢键,这些物质通常为黏稠状液体。