第四单元分子间作用力分子晶体第二课时氢键的形成【学习目标】1.理解氢键的本质,能分析氢键的强弱,认识氢键的重要性【学习内容】二、氢键思考:观察课本P51页图3-29,第ⅥA族元素的气态氢化物的沸点随相对分子质量的增大而升高,符合前面所学规律,但H2O的沸点却反常,这是什么原因呢
(一)氢键的成因:当氢原子与电负性大的原子X以共价键相结合时,由于H—X键具有强极性,这时H相对带上较强的正电荷,而X相对带上较强的负电荷
当氢原子以其唯一的一个电子与X成键后,就变成无内层电子、半径极小的核,其正电场强度很大,以至当另一HX分子的X原子以其孤对电子向H靠近时,非但很少受到电子之间的排斥,反而互相吸引,抵达一定平衡距离即形成氢键
(二)氢键的相关知识1.氢健的形成条件:半径小、吸引电子能力强的原子(N、O、F)与H核
2.氢键的定义:半径小、吸引电子能力强的原子与H核之间的很强的作用叫氢键
通常我们可以把氢键看做一种比较强的分子间作用力
3.氢键的表示方法:X—H···Y(X、Y可以相同,也可以不同)4.氢键对物质的性质的影响:可以使物质的熔沸点升高,还对物质的溶解度等也有影响
如在极性溶剂中,如果溶质分子和溶剂分子间能形成氢键,就会促进分子间的结合,导致溶解度增大
例如:由于乙醇分子与水分子间能形成不同分子间的氢键,故乙醇与水能以任意比互溶
而乙醇的同分异构体二甲醚分子中不存在羟基,因而在二甲醚分子与水分子间不能形成氢键,二甲醚很难熔解于水
影响氢键强弱的因素:与X—H···Y中X、Y原子的电负性及半径大小有关
X、Y原子的电负性越大、半径越小,形成的氢键就越强
常见的氢键的强弱顺序为:F—H···FO—H···OO—H···NN—H···NO—H···Cl5.说明:氢键与范德华力之间的区别氢键与范德华力同属于分子间作用力;但两者的不同之处在于氢键具有饱和性与方向性