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分子间作用力的本质和影响因素

1.如何理解分子间作用力的本质也是静电作用？

首先，在极性分子与极性分子之间，存在“取向力”。如

图：

极性分子由于电子云分布不均匀，呈现两个分别带有部分正、

负电荷的偶极，分子的一端显现正电性，而另一端则显现负电性。

当两个极性分子相互接近时，同极相斥，异极相吸，使分子

发生相对转动，以便分子间呈“异极相邻”状态排列，这样形成

的聚集状态最为稳定。

这种分子固有的偶极之间发生的静电作用，称为“取向力”。

当极性分子与非极性分子相遇时，极性分子的永久偶极（带

正电荷或负电荷的一端）相当于一个外电场，可使邻近的非极性

分子发生电子云变形，而产生出一个临时性的“诱导偶极”。

然后，这个“诱导偶极”就会与极性分子的“永久偶极”相

互吸引而靠近、相互作用，这种作用称为“诱导力”。

值得一提的是，两个邻近的极性分子之间，除取向力外，也

含有诱导力的成分。

请你以水分子为例自己画图研究一下。

也许大家要问，那非极性分子与非极性分子间又是怎样发生

静电作用的呢？

比如，CCl是我们熟知的溶剂，常温下它呈液态，说明分子

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间还是存在一定相互作用的。（若没有相互作用力，分子间距离

不会那么近，应该是理想气体状态——能够离多远就离开多远）

非极性分子与非极性分子间，是靠整个分子内的电子云在某

一瞬间分布的不均衡性所产生的“瞬间偶极”相互作用的。

这类作用力叫“色散力”。

瞬间偶极存在的时间虽然很短，但却在每一个瞬间不断地重

复发生着。

因此邻近的分子（不论是极性分子还是非极性分子）间始终

存在着色散力，并且它在分子间作用力中占有相对更大的比重。

显然，分子越大，其电子云瞬间分布的不均衡性就大，色散

力就越强。

综上所述：

在非极性分子之间只有色散力；

在极性分子和非极性分子之间既有色散力又有诱导力；

而在极性分子之间，取向力、诱导力、色散力三者并存。

不论哪一类作用力，其本质都是静电作用。

2.影响分子间作用力强弱的因素主要有哪些？

通常可以用物质（指由分子构成的物质）熔点、沸点的高低

衡量分子间作用力的强弱。

研究认为，影响分子间作用力强弱的主要因素有如下三个：

一是相对分子质量的大小。

一般的，相对分子质量大的分子，其电子多，分子也大，电

子云变形性就大。

根据前边的叙述，由于在分子间作用力中，色散力占了很大

比重，故一般情况下，组成和结构相似的分子，相对分子质量越

大，则分子间作用力越强，相应的，物质的熔点、沸点越高。

例如卤素单质，它们均为由分子构成的物质，其熔点和沸点

的高低取决于分子间作用力的强弱。

由于这些分子均无极性，分子的形状又十分相似，故分子间

力的强弱主要取决于相对分子质量的大小。

随着卤素核电荷数的增大，卤素单质的相对分子质量增大，

于是分子间力增强，熔点、沸点就逐渐升高。

另外我们注意到，一般由小分子（HO、CO、Cl、CH等）构

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成的物质常温下均为气态或液态，主要是因为其相对分子量太小。

而高分子化合物（如聚乙烯、聚氯乙烯、涤纶、橡胶、有机

玻璃等）则多呈固态。

第二个影响因素是分子的极性。

根据前面关于分子间作用力本质的分析可知，对于相对分子

质量相当、分子形状也相似的分子来说，具有极性的分子其分子

间力肯定要比非极性分子的分子间力要强。

比如，N和CO，它们相对分子质量均为28，分子的形状也

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很相似，N分子无极性而CO分子则具有极性，所以CO分子间作

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用力应该比N强。

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N的沸点-196℃、CO的沸点-191℃可以证实这一推测。

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第三个影响因素是分子的形状。

一般说来，其它条件相当的情况下，分子的形状越复杂（一

般指表面积越大），分子间作