当前位置:
文档之家› 人教版高中化学选修3课件:2.3.2 范德华力和氢键PPT
人教版高中化学选修3课件:2.3.2 范德华力和氢键PPT
子间范德华力越大,熔沸点越高 化学键主要影响物质的什么性质?
化学性质(主)和物理性质
范德华力和氢键
图表解读第 6 页的
沸ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ/℃ 100
H2O
75
50
25 HF 0
-25 NH3
-50
-75 -100 -125
H2S
HCl
PH3
SiH4×
H2Se AsH3
HB×r
GeH4
H2Te SbH3
HI
×
SnH4
NH3溶于水溶液呈碱性
分子间氢键
在学习化学的过程中还有什么地方能用氢键的知识来解释的?
(1)水的特殊物理性质
(2)蛋白质结构中存在氢键
(3)核酸DNA中也存在氢键 (4)甲醇易溶于水
(5)乙醇与水互溶
…………
范德华力和氢键 水的物理性质:
问题探究第 11 页
的
水的熔 水的沸 水在0 ℃时 水在4 ℃时 水在20 水在100 点(℃) 点(℃) 密度(g/ml) 密度(g/ml) ℃时密度 ℃时密度
能越大
范德华力和氢键
范德华力、氢键及共价键的比较 范德华力
氢键
第 15 页 的
共价键
对 物 质 性 质 的 影 响
① 溶 ② 随 物 FC2F<质解影 组 相4C<的度响 成 对Cl2<C熔等物和分Bl4、物质结子r<2C<沸理的构质IB2点性熔相量,r4升质、似的高沸的增点物大。,质如,,点存熔在增:、 水在大分HNFH沸 中子,,H>23点 的使如间OH>>PC熔升 溶物氢HHl,、高 解质键23S沸度的的,,
化学 · 选修 3《物质结构与性质》
范德华力和氢键
范德华力和氢键
科学视野第 2 页的
思考?夏天经常见到许多壁虎在墙壁或天花板上爬行, 却掉不下来,为什么?
壁虎为什么能在天花板土爬行自如?这曾 是一个困扰科学家一百多年的谜。用电子 显微镜可观察到,壁虎的四足覆盖着几十 万条纤细的由角蛋白构成的纳米级尺寸的 毛。壁虎的足有多大吸力?实验证明,如 果 在 一 个 分 币 的 面 积 土 布 满 100 万 条 壁 虎 足的细毛,可以吊起20kg重的物体。近年 来,有人用计算机模拟,证明壁虎的足与 墙体之间的作用力在本质上是它的细毛与 墙体之间的范德华力。
范德华力和氢键
思考探究第 4 页的
将干冰气化,破坏了CO2分子晶体的 分子间作用力 将CO2气体溶于水,破坏了CO2分子的 共价键 Cl2、Br2、I2三者的组成和化学性质均相似,但状态却为气、液、固 的原因是什么?
Cl2、Br2、I2的组成和结构相似,由于相对分子质量逐渐增大,所以 范德华力逐渐增大,故熔、沸点升高,状态由气体变为液体、固体。
影响范德华力大小的因素 还有其它因素吗?
相对分子质量 分子极性
范德华力和氢键
归纳探究第 5 页的
2、影响范德华力大小的因素
(1)结构相似的分子,相对分子质量越大,范德华力越大。
如卤素单质
(2)分子极性越强,范德华力越大 3、范德华力对物质性质的影响
范德华力影响物质的物理性质(熔、沸点及溶解度等)分
对羟基苯甲醛 (熔点:115-117℃)
邻羟基苯甲醛(熔点:-7℃)
范德华力和氢键
归纳探究第 9 页的
5.氢键的特征: (1)饱和性 一个氢原子只能形成一个氢键,中心原子有几对孤对 电子就可以形成几条氢键 (2)方向性 分子间氢键为直线型 ,分子内氢键成一定角度
6.氢键对物质性质的影响:
(1)对物质熔沸点的影响:分子间氢键使物质熔点升高
水的沸点最高,为什么?
氢键
-150 CH4×
2
3
4
一些氢化物沸点
5 周期
范德华力和氢键
归纳探究第 7 页的
三、氢键及其对物质性质的影响
1.定义:当氢原子与电负性大的X原子以共价键结合时,它们之间的 共用电子对强烈地偏向X,使H几乎成为“裸露”的质子,这样相对显 正电性的H与另一分子中相对显负电性的X(或Y)中的孤对电子接近并 产生相互作用,这种相互作用称氢键。
2.特点:氢键的键能一般小于40kJ/mol,强度介于化学键和分子间作
用力之间。因此氢键不属于化学键,而属于分子间作用力的范畴。
范德华力和氢键
归纳探究第 8 页的
3.表示:氢键可以用X—H…Y表示。X和Y可以是同种原子,也可以是 不同种原子,但都是电负性较大、半径极小的非金属原子(一般就是N 、O、F)。表示式中的实线表示共价键,虚线表示氢键。 4.分类:(1)分子间氢键 (2)分子内氢键
分子内氢键使物质熔点降低 (2)对物质的溶解性的影响 溶剂和溶质之间存在氢键,溶解性好,溶质分子不能与水分子形成氢 键,在水中溶解度就比较小。
范德华力和氢键
问题探究第 10 页
的
NH3为什么极易溶于水?NH3溶于水是形成N-H…O,还是形成 O-H…N?
NH3溶于水形成氢键示 意图如右,正是这样,
范德华力和氢键 二、范德华力及其对物质性质的影响
归纳探究第 3 页的
1、定义:分子之间的相互作用力,很弱,比化学键小1~2个数量 级。只能在很小的范围内存在。不属于化学键
分子
范德华力 (kj/mol) 共价键键能
(kj/mol)
HCl HBr HI CO Ar 21.14 23.11 26.00 8.75 8.50 431.8 366 298.7 745 无
(g/ml) (g/ml)
0.00 100.00 0.999841 1.000000 0.998203 0.958354
讨论水的特殊性: (1)水的熔沸点比较高? (2)为什么水结冰后体积膨胀? (3)为什么水在4℃时密度最大?
范德华力和氢键
图片解读第 12 页
的
液态水中的氢键
水的特殊性
范德华力和氢键 范德华力、氢键及共价键的比较
有方向性、有饱 和性
范德华力和氢键 范德华力、氢键及共价键的比较
第 14 页 的
强度比 较
范德华力
氢键
共价键>氢键>范德华力
共价键
影响强 度的因
素
①随着分子极性的增 大而增大
②组成和结构相似的 物质,相对分子质量 越大,范德华力越大
对于A— H…B—,A、 成键原子半径 B的电负性越 越小,键长越 大,B原子的 短,键能越大, 半径越小,键 共价键越稳定
课时小结第 13 页
的
概念
分类 特征
范德华力
物质分子之间 普遍存在的一 种相互作用力
无方向性、无 饱和性
氢键
共价键
由已经与电负性很强 的原子形成共价键的 原子间通过共用 氢原子与另一个分子 电子对所形成的 中电负性很强的原子 相互作用
之间的作用力
分子内氢键、分子间 极性共价键、非
氢键
极性共价键
有方向性、有饱和性