§2.4

分子間作用力與物質性質探究活動一：分子間有無作用力問題1：觀察下列圖片，思考水在通電條件下分解和水的三態變化，兩個過程有何區別？水通電電解過程宏觀微觀過程固態水液態水氣態水水的三態轉變宏觀過程水的三態轉變微觀過程質疑：化學反應伴隨能量變化，那么水的三態變化是否有能量變化呢？思考：

水的三態變化是物理變化，并沒有破壞水的化學鍵，那為什么還會有能量變化呢？物質三態之間的轉化也伴隨著能量變化，這說明：分子間也存在著相互作用力

。一、分子間作用力1、分子間作用力：分子間普遍存在的將分子聚集在一起的作用力2、分類：范德華力和氫鍵二、范德華力與物質性質1、范德華力：分子間普遍存在的一種相互作用力，它使得許多物質能以一定的凝聚態(固態和液態)存在。2、存在：廣泛的存在由分子構成的物質中3、實質：電性作用4、特點：①很弱，約比化學鍵能小1-2數量級；②無方向性，無飽和性。5、包括：①取向力②色散力③誘導力6、影響因素：①M

相同或相近時，分子極性越大，范德華力越大；②結構相似，相對分子質量越大，范德華力越大。HClHBrHI相對分子質量36.581128范德華力(kJ/mol)21.1423.1126.07、對物質性質的影響：主要影響物理性質，如熔點、沸點一般范德華力越大，熔沸點越高。(化學鍵主要影響化學性質)化學鍵范德華力概念存在范圍作用力強弱影響的性質相鄰的原子間強烈的相互作用把分子聚集在一起的作用力分子內、原子間分子之間較強與化學鍵相比弱的多主要影響化學性質主要影響物理性質（如熔沸點）總結提升：化學鍵與范德華力的比較談論交流

氯化鈉熔點比氯化氫高的原因是什么？通過對氯化鈉氯化氫熔點的分析，組內交流總結范德華力與化學鍵的區別的。范德華力及其對物質性質的影響1、范德華力：把分子聚集在一起的作用力。（1）范德華力大小

范德華力很弱，約比化學鍵能小1-2數量級（2）范德華力與相對分子質量的關系結構相似，相對分子質量越大，范德華力越大（3）范德華力與分子的極性的關系相對分子質量相同或相近時，分子的極性越大，范德華力越大（4）范德華力對物質熔沸點的影響結構相似的分子，相對分子質量越大，范德華力越大，分子的熔沸點越高。分子間作用力范圍很小，即分子充分接近時才有相互間的作用力。

分子間作用力主要影響物質的熔點、沸點、溶解性等物理性質，而化學鍵主要影響物質的化學性質。非金屬元素的氫化物在固態時是分子晶體，其熔沸點與其分子量有關．對于同一主族非金屬元素而言，從上到下，分子量逐漸增大，熔沸點應逐漸升高．而HF、H2O、NH3卻出現反常，為什么？

說明在HF、H2O、NH3分子間還存在除分子間作力之外的其他作用．這種作用就是氫鍵．四鹵化碳的熔沸點與相對分子質量的關系-150-125-100-75-50-2502550751002345××××CH4SiH4GeH4SnH4NH3PH3AsH3SbH3HFHClHBrHIH2OH2SH2SeH2Te沸點/℃一些氫化物的沸點周期三、氫鍵與物質性質1.氫鍵：氫鍵是一種特殊的分子間作用力，它是由已經與電負性很強的原子（N、O、F）形成共價鍵的氫原子與另一分子中電負性很強的原子之間的作用力.Y—X—H如：F、O、N...共價鍵氫鍵2、形成條件①與電負性大且半徑小的原子(F、O、N)相連的H②在附近有電負性大,半徑小的原子(F、O、N)3、表示方法一般:X—H...Y—4、實質：是一種靜電作用力5.注意：只有分子充分接近時，氫鍵作用才明顯，如固體和液體中；而氣體中往往忽略6.氫鍵數目：1個水分子能成4條氫鍵，1個HF能成2條氫鍵；1個NH3能成4條氫鍵7、特點：方向性、飽和性（1）飽和性：一個X—H只能和一個Y原子結合；（2）方向性：X—H…Y盡可能在一條直線上8、氫鍵鍵能的大小范圍F—H---FO—H---ON—H---N氫鍵鍵能(kJ/mol)28.118.817.9范德華力(kJ/mol)13.416.412.1共價鍵鍵能(kJ/mol568462.8390.8不屬于化學鍵，但也有鍵長、鍵能。氫鍵鍵能大小介于化學鍵與范德華力之間，一般不超過40kJ/molX和Y的電負性越大，吸引電子能力越強，則氫鍵越強9.氫鍵的強弱X—H

...Y—如：F電負性最大，得電子能力最強，因而F-H…F是最強的氫鍵氫鍵強弱順序：

F-H…F

>O-H…O>O-H…N>N-H…N注意：C原子吸引電子能力較弱，一般不形成氫鍵。10.氫鍵的分類(1)、分子間氫鍵如：

C2H5OH、CH3COOH、H2O、HF、NH3

相互之間(2)、分子內氫鍵如：苯酚鄰位上有-CHO-COOH、-OH和-NO2時，由氫鍵組成環的特殊結構(1).氫鍵對物質熔沸點影響分子間氫鍵使物質熔沸點升高鄰羥基苯甲醛(熔點:-7℃)對羥基苯甲醛(熔點:115-117℃)看圖思考H2OHFNH3沸點反常原因？分子內氫鍵使物質熔沸點降低11.氫鍵對物質性質的影響(2).氫鍵對物質溶解度的影響極性溶劑里，溶質分子與溶劑分子間的氫鍵使溶質溶解度增大，而當溶質分子形成分子內氫鍵時使溶質溶解度減小?！瘛瘛袼伎加懻?、NH3極易溶于水？2、水和甲醇互溶原因？形成氫鍵,也是溶液呈堿性原因。水、甲醇互溶氫鍵存在增大了溶解性。(3).氫鍵的應用思考交流討論水的特殊性：(1)水的熔沸點比較高？(2)為什么結冰后體積膨脹？(3)為什么4℃時密度最大？水蒸氣中單個H2O分子存在；液態水中，通過氫鍵形成(H2O)n冰中水分子大范圍以氫鍵聯結，形成相當疏松晶體，結構中有許多空隙，造成體積膨脹，密度減