范德华力与氢键、溶解性【上课用】
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有机化学基础知识点有机物的氢键和范德华力有机化学基础知识点:有机物的氢键和范德华力有机化学是研究有机物及其反应的科学领域。
在有机化学中,氢键和范德华力是两个重要的概念,它们在分子之间的相互作用中起着关键作用。
本文将介绍有机物的氢键和范德华力的基本概念和特点。
一、有机物的氢键氢键是指由氢原子与一对电负性较高的原子之间的相互作用力。
在有机化学中,氢键的形成主要涉及氢原子和氮、氧、氟等元素的原子之间的作用。
有机物中,氢键通常出现在含有特定官能团的分子中,如羟基(-OH)、胺基(-NH2)、酮基(-C=O)等。
这些官能团中的氧、氮原子能够通过共价键与氢原子结合,并与其他分子中的氧、氮原子形成氢键。
氢键的形成能够增加分子间的相互吸引力,使有机物的沸点、溶解度和表面张力等物理性质发生改变。
同时,氢键也影响有机物的化学性质,例如反应速率和反应路径等。
二、有机物的范德华力范德华力是指分子间由于电子在运动中形成的瞬时偶极子与相邻分子诱导出的即时偶极子之间的作用力。
范德华力是一种较弱的相互作用力,它普遍存在于物质之间。
在有机物中,范德华力是分子之间相互作用的主要力量。
即使是非极性分子,由于电子在运动中出现的瞬时偶极矩,也能够与其他分子诱导出即时偶极子,从而发生范德华力的相互作用。
范德华力对有机物的物理性质起着重要作用。
范德华力的强弱决定了物质的相对稳定性、沸点、溶解度和相变等性质。
在化学反应中,范德华力也参与了反应的进行和反应速率的影响。
三、氢键与范德华力的比较氢键和范德华力都属于分子间的相互作用力,但在性质和强度上存在一定的差异。
1. 性质:- 氢键:涉及氢原子与电负性较高的原子之间的作用,较为特殊且较强的相互作用力。
- 范德华力:涉及分子间由于电子在运动中形成的偶极子之间的作用,是更为普遍的相互作用力。
2. 强度:- 氢键:通常比范德华力要强,能够在官能团中形成较为稳定的氢键网络。
- 范德华力:相对较弱,但随着分子大小的增加,范德华力也会增强。
第四单元分子间作用力分子晶体第1课时范德华力氢键目标导航1.了解范德华力的实质及对物质的影响。
2.了解氢键的实质、特点、形成条件及对物质性质的影响。
知识精讲知识点01 范德华力1.分子间作用力(1)概念:将分子聚集在一起的作用力称为分子间作用力。
(2)存在:共价分子间都存在分子间作用力。
(3)特点:分子间作用力本质上是一种静电作用,比化学键弱得多。
(4)分类:范德华力和氢键是两种最常见的分子间作用力。
2.范德华力(1)存在:范德华力是一种普遍存在于固体、液体和气体分子之间的一种作用力。
(2)特点:与共价键相比,范德华力较小,一般没有饱和性和方向性。
(3)影响因素:①分子的大小、空间构型以及分子中电荷分布是否均匀。
②组成和结构相似的分子,其范德华力一般随着相对分子质量的增大而增大。
(4)对物质性质的影响:主要影响物质的熔点、沸点、溶解度等物理性质。
①分子间范德华力越大,物质的熔、沸点越高。
②溶质与溶剂分子间的范德华力越大,物质的溶解度越大。
【即学即练1】HCl、HBr、HI三种物质的热稳定性顺序是__________,熔、沸点高低顺序是_______________,请说明原因。
答案:HCl>HBr>HI HI>HBr>HCl因为键能HCl>HBr>HI,因此热稳定性顺序是HCl>HBr>HI;HCl、HBr、HI是结构相似的3种分子,相对分子质量越大,熔、沸点越高。
知识点02 氢键1.氢键的形成和表示H原子与电负性大、半径较小的原子X以共价键结合时,H原子能够跟另一个电负性大、半径较小的原子Y之间形成氢键,通常用X—H…Y表示。
上述X、Y通常指N、O、F等。
2.氢键的特点(1)氢键可以存在于分子之间,也可以存在于分子内部。
(2)氢键比化学键弱,比范德华力强。
(3)氢键有分子内氢键和分子间氢键两种。
3.氢键对物质物理性质的影响(1)含有分子间氢键的物质具有较高的熔点、沸点。