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分子晶体 |
分子间通过分子间作用力(根据人教版教材最新解释,分子间作用力又名范德华力,而氢键不是化学键,是一种特殊的分子间作用力,属于分子间作用力)构成的晶体。
简介
分子间的作用力很弱,分子晶体具有较低的熔点、沸点,硬度小、易挥发,许多物质在常温下呈气态或液态。例如O2、CO2是气体,乙醇、冰醋酸是液体。同类型分子的晶体,其熔、沸点随分子量的增加而升高。例如卤素单质的熔、沸点按F2、Cl2、Br2、I2顺序递增;非金属元素的氢化物,按周期系同主族由上而下熔沸点升高;有机物的同系物随碳原子数的增加,熔沸点升高。但HF、H2O、NH3、CH3CH2OH等分子间,除存在范德华力外,还有氢键的作用力,它们的熔沸点较高。其溶解性遵守“相似相溶”原理。极性分子易溶于极性溶剂,非极性分子易溶于非极性的有机溶剂,例如NH3、HCl极易溶于水,难溶于CCl4和苯;而Br2、I2难溶于水,易溶于CCl4、苯等有机溶剂。根据此性质,可用CCl4、苯等溶剂将Br2和I2从它们的水溶液中萃取、分离出来。
评价
熔沸点规律分子间作用力越强,熔沸点越高①组成和结构相似的分子晶体,一般相对分子质量越大,分子间作用力越强,熔沸点越高。例如:元素周期表中第ⅦA族的元素单质其熔沸点变化规律为:At2>I2 > Br2 > Cl2>F2 。②若分子间有氢键,则分子间作用力比结构相似的同类晶体大,故熔沸点较高。例如:HF > HI > HBr > HCl。H2O> H2Se> H2S。 NH3> PH3③组成和结构不相似的物质,分子极性越大,其熔沸点越高,例如:CO>N2④在有机物的同分异构体中,一般来说,支链越多,熔沸点越低,例如:正戊烷>异戊烷>新戊烷⑤互为同分异构体的芳香烃及其衍生物中,熔沸点顺序为:邻位化合物<间位化合物<对位化合物紧密堆积方式对比干冰:范德华力 1个分子周围紧邻12个分子冰:范德华力、氢键 1个分子周围紧邻4个分子外观:两者相似 硬度:相似(小)熔点:干冰比冰小 密度:干冰比冰大。[1]