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Intermolecular Force 分子間作用力
一、影響分子共價物質狀態因素--分子間作用力
1.分子內原子與原子間的鍵結(化學變化)決定分子的性質
2.分子與分子間的作用力(物理變化)影響到物質在常溫常壓下的狀態
3.共價物質分子內原子與原子間以共價結合成強鍵,但分子與分子間僅存著
氫鍵或凡得瓦引力
二、分子間作用力的種類
1.Hydrogen Bonds 氫鍵
2.凡得瓦引力
Dipole-Dipole Interactions/ Force 極–偶極力
極性分子與極性分子間之吸引力(因永久電偶極存在),藉分子之部份正
負電荷發生微弱的吸引力
偶極–誘導偶極力
極性分子與非極性分子間之吸引力。其中非極性分子受極性分子之「誘
導」而產生極性,二者可互相吸引
分散力(又稱London Dispersion Force倫敦力)
非極性分子與非極性分子間之吸引力,藉非極性分子之瞬間極化而互相
吸引,亦即為瞬間偶極與誘導偶極間的引力
*二分子極為接近時,此力方有意義*
Hydrogen Bonds 氫鍵
一、氫鍵的形成
當氫與F、O、N形成共價鍵時,鍵結電子被吸引偏向F、O、N原子而帶部分負電荷,此時氫形成近似氫離子(H+)的狀態,能吸引鄰近電負度較大之F、O、N原子上的孤對電子。
氫原子介於兩分子的氮或氧或氟原子之間,有如鍵結,稱為氫鍵
氫鍵兼具離子鍵、共價鍵及凡得瓦引力的部份特性
(1) 離子性:氫核 (正電)和未鍵結電子(負電)間之引力
(2) 共價性:氫原子與另一分子十分接近,其方向乃孤對電子之混成軌域方向,幾近共用電子,此性質使氫鍵具有方向性
(3) 凡得瓦引力:氫鍵被視為很強的偶極–偶極力
強度比較 共價鍵:氫鍵:凡得瓦引力=100:10:1
電負度:F > O > N,故三種氫鍵強度
F-H……F > O-H……O > N-H……N
氫鍵形成時可放出5~40 kJ/mole的能量