无机及分析化学B教学（丁明玉）chapter7-4.pptxVIP

第七章 分子结构;7.7 分子的极性和分子间力;一.分子的极性和变形性 分子中正、负电荷的集中点分别叫做 “正电荷中心”和“负电荷中心”。如果正负电荷中心不重合，这样的分子就有极性，或称极性分子。 两个中心称作分子的两极—正极和负极。;多原子分子的极性: 不能单从键的极性来判断，分子的极性还取决于分子的组成和分子的几何构型。;2.分子的偶极矩 分子按极性强弱可分成离子型、极性和非极性分子三类。 分子的极性大小用偶极矩（?）衡量。 偶极矩：极性分子正/负电荷中心的电荷量q与正/负电荷中心间的距离d的积： ? = q·d 偶极矩是矢量，方向从正到负，单位库?米（C?m）。;4.分子的极化率 非极性分子的诱导偶极?的大小与外加电场强度E成正比，引入比例常数?，得： ?诱导偶极 = ? E ?为分子的诱导极化率，简称极化率，用以衡量分子在电场作用下变形性的大小。 极性分子本身就存在着偶极，这种偶极矩称为固有偶极或永久偶极。; 在外电场作用下，极性分子会顺着电场整齐地排列，这一过程叫做分子的定向极化。 在电场的作用下，极性分子也会发生形变，使正、负电荷中心之间的距离增大，产生诱导偶极。这时分子的偶极为固有偶极与诱导偶极之和，分子的极性有所增加。 极性分子本身就是一个微电场，极性分子与极性分子之间，极性分子与非极性分子之间，同样也会发生极化作用。这种极化作用对分子间力的产生，有重要的影响。;二、分子间力（范德华力） 分子间普遍存在的相互作用，对物质物理性质的影响是多方面的。 液态分子间力越大，气化热就越大，沸点就越高； 固态分子间力越大，熔化热越大，熔点也就越高。 分子间力对液体的互溶度以及固态、气态非电解质在液体中的溶解度也有一定的影响。;1.定向力(取向力): 极性分子固有偶极间的相互作用力。 2.诱导力：极性分子间,极性分子与非极性分子间,因诱导偶极矩而产生的作用力。 3.色散力：分子间由于瞬时偶极所产生的作用力。 分子中的电子和原子核在不停的运动过程中，会使电子云与原子核之间经常发生瞬间的相对位移，产生瞬时偶极。 每个瞬时偶极存在的时间虽然极为短暂，但瞬时偶极不断出现，异性相邻的状态不断重现，使非极性分子只要接近到一定的距离，就始终存在着一种持续不断的相互作用力。 ;色散力的形成：;瞬时偶极距之间的相互作用;影响分子间相互作用的主要因素： 定向力还与温度和分子的极性强弱有关，温度越高，分子定向越困难，因此定向力越弱；分子的偶极矩越大，定向力越强。 诱导力与极性分子的极性强弱和非极性分子的变形性有关，极性分子的偶极矩越大，非极性分子的极化率越大，诱导力也越强。 分子间的色散力主要随相对分子质量的增加和分子变形性的增大而加强。;分子间作用力对物质物理性质的影响;离子极化：在离子的电场作用下，使周围带异号电荷的离子的电子云发生变形的现象。 离子极化的强弱决定于离子的两方面性质：离子的极化力和离子的变形性（极化率）。;决定离子极化力大小的因素： ①半径：离子半径越小，极化力越大； ②电荷：离子电荷高，极化力大； ③电子构型：当离子半径和电荷相近时，不同电子构型的极化力大小为： 18,18+2电子构型9～17电子构型8电子构型;①离子半径：半径越大，变形性越大； ②离子电荷：负电荷越高（半径大），变形性越大，正电荷越高（半径小），变形性越小； ③电子构型对变形性的影响 18，9～17电子构型 8电子构型;一般说来，正离子半径小，负离子半径大，所以正离子极化力大，变形性小；而负离子正相反，变形性大，极化力小。因此，通常情况下只考虑正离子对负离子的极化。 如果正离子也有一定变形性，则也可被负离子极化，极化后的正离子反过来增强了对负离子的极化，这种得到了加强的极化作用称附加极化。 随着极化作用的增强，负离子的电子云会显著地偏向正离子，使离子键向共价键过渡。;离子极化对化合物性质的影响 熔点、沸点 NaCl, MgCl2, AlCl3， 极化力的顺序是： Na+ Mg2+ Al3+， 熔点分别是： 810?C、 714?C、 192?C (230kPa) 2. 溶解度 AgF, AgCl, AgBr, AgI, 变形性： F－ Cl－ Br－ I－ AgF仍保持为离子型，在水中易溶； 随着Cl、Br、I离子的半径依次增大，变形性也随之增大，这三种卤化银共价性依次增加，溶解度依次降低。;3.离子的颜色 一般情况下，如果组成化合物的正、负离子都无色，该化合物