基础化学第六章

基础化学第六章第1页，共18页，2023年，2月20日，星期一一、物质的基本状态通常所见的物质有三态:气态、液态、固态。液体和气体是受容器而改变形状。固，液体体积受压，改变很小，即不可压缩，而气体则易压缩。

固体液体气体体积固定固定不定形状固定不定不定第一节物质的状态第2页，共18页，2023年，2月20日，星期一二、分子之间的相互关系

（一）固体不可压缩，具有固定的形状，因其组成分子间的强吸力将它们固定在一地方而不可移动。（二）液体不可压缩的原因与固体相同，没有固定形状，可流动，其分子间的吸引力较固体者弱。（三）气体因其分子距离甚远，且分子间毫无作用力，因此不论何种气体，物性均同，没有固定形状可压缩。第3页，共18页，2023年，2月20日，星期一三、物质状态的转变（一）状态的转变

固态→液态称熔解固态←液态称冻结或凝固熔解点与凝固点相同液态→气态称蒸发（气化），沸腾液态←气态称凝结（二）状态转变时的能量

1.加热使固态→液态→气态，不会造成温度的增高，此热能只用于取消分子间的吸引力。

第4页，共18页，2023年，2月20日，星期一2.加热使液体产生气泡进入大气的温度，称为沸点。使一摩尔的固体熔为液体所须的热能称为摩尔熔解热△Hf。3.使一摩尔液体蒸发为气体所须的热能称为摩尔蒸发热（△Hv）。△Hv＞△Hf第5页，共18页，2023年，2月20日，星期一第二节分子间作用力一、定义分子间作用力又称为分子间吸引力或范得华力。它比化学键弱得多。一般来说，某物质的范德华力越大，则它的熔点、沸点就越高。对于组成和结构相似的物质，范德华力一般随着相对分子质量的增大而增强。二、种类（一）色散力是分子的瞬时偶极间的作用力，它的大小与分子的变形性等因素有关。一般分子量愈大，分子内所含的电子数愈多，分子的变形性愈大，色散力亦愈大。第6页，共18页，2023年，2月20日，星期一（二）诱导力是分子的固有偶极与诱导偶极间的作用力，它的大小与分子的极性和变形性等有关。（三）取向力是分子的固有偶极间的作用力，它的大小与分子的极性和温度有关。极性分子的偶极矩愈大，取向力愈大;温度愈高，取向力愈小。第7页，共18页，2023年，2月20日，星期一三、产生原因

（一）取向力当极性分子相互接近时，它们的固有偶极将同极相斥而异极相吸，定向排列，产生分子间的取向力。偶极矩越大，取向力越大。

（二）诱导力当极性分子与非极性分子相互接近时，非极性分子在极性分子的固有偶极的作用下，发生极化，产生诱导偶极，然后诱导偶极与固有偶极相互吸引而产生分子间的诱导力。当然极性分子之间也存在诱导力。第8页，共18页，2023年，2月20日，星期一

（三）色散力色散力是非极性分子之间，由于组成分子的正、负微粒不断运动，产生瞬间正、负电荷重心不重合，而出现瞬时偶极。分子量越大，色散力越大。当然在极性分子与非极性分子之间或极性分子之间也存在着色散力。第9页，共18页，2023年，2月20日，星期一四、性质范德华引力是存在于分子间的一种不具有方向性和饱和性，作用范围在几百个皮米之间的力。它对物质的沸点、熔点、气化热、熔化热、溶解度、表面张力、粘度等物理化学性质有决定性的影响.

第10页，共18页，2023年，2月20日，星期一第三节氢键

一、氢键的定义

与电负性大的原子（用X代表）以共价键结合的氢原子，还可与另一个电负性大的原子Y相结合，形成的一种弱键称为氢键。可用X—H…Y表示。二、产生的条件◆要有一个与电负性很大的元素X以共价键结合的氢原子；◆还要有一个电负性很大且含有孤电子对的原子Y；◆X与Y的原子半径要小，这样X原子的电子云才不会把Y原子排斥开。

三、氢键的特点第11页，共18页，2023年，2月20日，星期一①氢键比化学键弱但是比分子间作用力强；②氢键的强弱：与X、Y原子的电负性和半径有关。X、Y原子的电负性大，半径小则形成的氢键越强。③氢键具有方向性和饱和性（对大多数而言）：氢键的方向性是指Y原子与X—H形成氢键时，将尽可能使氢键与X—H键轴在同一方向，即X—H…Y三个原子在同一直线上。这样，X与Y之间距离最远，两原子电子云之间排斥力最小，所形成的氢键最强，体系更稳定。

氢键的饱和性是指每一个X—H只能与一个Y原子形成氢键。④氢键的本质：是一种较强的具有方向性的静电引力。第12页，共18页，2023年，2月20日，星期一四、氢键的种类①分子间氢键：由两个或两个以上分子形成的氢键。如：HF；H2O；HCOOH。第13页，共18页，2023年，2月20日，星期一②分子内氢键：同一分子内形成的氢键，形成螯和环，多见于有机化合物。如：邻硝基苯酚、邻苯二酚第14页，共18页，2023年，2月20日，星期一五、氢键对物质性质的影响①对物质熔、沸点的影响：当分子间存在氢键时，分子间的结合力增大，熔、沸点升高；但当分子内形成氢键时常使其熔沸点低于同类化合物。②对水及冰密度的影响：冰中的水分子都以氢键相连，形成空旷的结构，密度减小。临界点是4℃，此时分子热运动减弱，易形成氢键。③对物质溶解度的影响：在极性溶剂中，若溶质能与溶剂形成氢键，则溶解度增大，如NH3极易溶于水，乙醇与水能以任意比例混溶。第15页，共18页，2023年，2月20日，星期一习题1.描述各种次级作用力，列出它们的相对强度关系？2.液体的蒸汽压随温度的增高而增加：①对或错；②为什么3.请告知摩尔熔解热与摩尔蒸发热的大小关系？为什么？4.一个非极性气体分子可以凝结成液体：①对或错；②为什么？第16页，共18页，2023年，2月20日，星期一5.下列分子中，何者可能形成氢键？

CH4,H2O,CCl4,H-F,H2S6.下列化合物中，列出它们的蒸发热的大小顺序：

C2H5OH,CH3OCH3,CH4,H2O7.在一个开放的容器，水为何可以持续的蒸发？8.一种液体，在任何压力下都可沸腾。①对或错，②为什么？9.CH3COOH和C5H10，何者可同水混和成溶液，为什么？第17页，共18页，2023年，2月20日，星