Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

11.2: 分子间力对比分子内力
目录

JoVE Core
Chemistry

A subscription to JoVE is required to view this content.
You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
分子间力对比分子内力
 
文字本

11.2: 分子间力对比分子内力

分子间作用力(IMF) 是由分子之间的电荷相互作用引起的静电吸引力。 分子间作用力的强度受分子间距离的影响。 这些作用力会显著影响固体和液体的相互作用,因为这些分子彼此接近。 在气体中,只有在高压条件下 (由于气体分子接近) , 分子间力(IMFs) 才会变得重要。 分子间作用力决定物质的物理性质,如其熔点,沸点,密度以及熔融和汽化的倍热。 当液体被加热时,通过其分子获得的热能会溢出将其固定到位的 分子间力(IMFs) ,液体会发出沸腾 (转换为气体状态)。 沸点和熔点取决于分子间作用力的类型和强度。 例如,高沸液体,如水 (H2O , B.P. 100 °C) ,分子间作用力比低沸液体 (如六烷 (C6H14 , B.P. 68.73 °C)。

虽然分子之间存在分子间作用力,但分子內力存在于分子中,并将给定分子中的原子保持在一起。 分子內力保持分子完好无损;物质状态的变化不会影响分子內的相互作用。 例如,虽然冰的融化部分破坏了固体 H2O 分子之间的分子间作用力,从而对其进行了重新排列,并将冰转化为液体水,但它不会分解单个 H2O 分子。

分子內力可能是离子,共价或金属性质的。

原子增益 (非金属) 或失去电子 (金属) 以形成具有特别稳定电子配置的离子 (阴离子和阳离子)。 由离子组成的化合物称为离子化合物 (或盐类) ,其组成离子由离子键 (离子离子) 联合控制:电荷电荷阳离子和阴离子之间的静电吸引力。 例如,氯化镁 (MgCl2) 是由镁阳离子和由强离子键聚在一起的氯化阴离子组成的离子化合物。

当原子之间共享电子并形成分子时,就会形成共价键 (非极性或极性)。 当原子等分电子时 (如氢气 (H2) 中) ,就会出现非极性共价键。 由于电子的不均匀共享,极性共价键形式;一个原子对电子施加的吸引力大于另一个。 例如氯化氢, HCL。

铜,铝和铁晶体等金属固体由金属原子形成。 这种金属固体中的原子由一种称为金属键的独特力量固定在一起,这种力量产生了许多有用的,多种多样的散装性质。

与分子內力相比,分子间作用力要弱得多。 例如,要用一摩尔液态 HCl 克服 分子间力(IMFs) 并将其转换为气态 HCl ,只需要约 17 千焦耳。 然而,要在一摩尔氯化氢中分解氢原子和氯原子之间的共价键,需要大约多 25 倍的能量,即 430 千焦耳。

本文改编自 Openstax, 化学 2e, 第10章: 液体与固体。

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter