色散力 色散力,诱导力和取向力都什么意思
来源:择校网 时间:2024-11-18 20:45:29
一、色散力大小与什么有关
色散力主要与分子的变形性有关,分子的变形性越大,色散力越强。它存在于一切分子之间。任何一个分子,由于电子的不断运动和原子核的不断振动,常发生电子云和原子核之间的瞬时相对位移,从而产生瞬时偶极。分子靠瞬时偶极而相互吸引,这种力称为色散力。
色散力存在于一切分子之间。色散力与分子的变形性有关,变形性越强越易被极化,色散力也越强。稀有气体分子间并不生成化学键,但当它们相互接近时,可以液化并放出能量,就是色散力存在的证明。
量子力学计算表明,色散力与分子变形性有关,变形性越大,色散力越强。由于各种分子均有瞬间偶极,所以色散力存在于极性分子和极性分子、极性分子和非极性分子以及非极性分子和非极性分子之间。而且在一般情况下,色散力是主要的分子间力。只有极性相当强的分子,取向力才显得重要。
极性分子与极性分子之间,取向力、诱导力、色散力都存在;极性分子与非极性分子之间,则存在诱导力和色散力;非极性分子与非极性分子之间,则只存在色散力。这三种类型的力的比例大小,决定于相互作用分子的极性和变形性。极性越大,取向力的作用越重要;变形性越大,色散力就越重要;诱导力则与这两种因素都有关。但对大多数分子来说,色散力是主要的。
实验证明,对大多数分子来说,色散力是主要的;只有偶极矩很大的分子(如水),取向力才是主要的;而诱导力通常是很小的。极化率α反映分子中的电子云是否容易变形。虽然范德华力只有0.4―4.0kJ/mol,但是在大量大分子间的相互作用则会变得十分稳固。比如C―H在苯中范德华力有7kJ/mol,而在溶菌酶和糖结合底物范德华力却有60kJ/mol,范德华力具有加和性。
二、色散力是什么力
1、色散力:当非极性分子相互靠近时,由于电子的不断运动和原子核的不断振动,要使每一瞬间正、负电荷中心都重合是不可能的,在某一瞬间总会有一个偶极存在,这种偶极叫瞬时偶极。由于同极相斥,异极相吸,瞬时偶极之间总是处于异极相邻的状态,瞬时偶极之间产生的分子间力叫做色散力。任何分子(不论极性或非极性)互相靠近时,都存在色散力。
2、诱导力:当极性分子和非极性分子靠近时,除了存在色散力作用外,由于非极性分子受极性分子电场的影晌产生诱导偶极,这种诱导偶极和极性分子的固有偶极之间所产生的吸引力叫做诱导力。同时诱导偶极又相用于极性分子,使其偶极长度增加。从而进一步加强了它们间的吸引。
3、取向力:当极性分子相互靠近时,色散力也起着作用。此外,由于它们之间固有俩极之间的同极相斥,异极相吸,两个域子在空间就按异极相邻的状态取向。由于固有偶极之间的取向而引起的分子间力叫取向力。由于取向力的存在。使极性分子更加靠近,在相邻分子的固有偶极作用下,使每个分子的正.负电荷中心更加分开,产生了诱导偶极。因此极性分子之间还存在着诱导力。总之,在非极性分子之间只存在着色散力,在极性分子和非极性分子之间存在着色散力和诱导力,在极性分子之间存在着色散力、诱导力和取向力。色散力、诱导力和取向力的总和叫做分子间力。分子间力没有方向性与饱和性,健力较弱。
三、影响色散力的大小的因素
1、色散力的产生原因主要是瞬间偶极的作用,瞬间偶极是因为分子中核时刻在震动,电子时刻在运动、跃迁,在它们运动的时候,即使是非极性分子偶尔也会产生极性,只不过这个过程持续时间很短,故称瞬间偶极.极性的实质可以说是电子偏移。
2、所以距离对色散力是起重要作用的。当两原子彼此紧密靠近电子云相互重叠时,会发生强烈排斥,排斥力与距离12次方成反比。分子引力与距离6次方成反比,所以只有在范德华半径的时候才能获得大的范德华力。而色散力是范德华力的一种,主要存在与非极性分子之间。
3、由于分子中电子和原子核不停地运动,非极性分子的电子云的分布呈现有涨有落的状态,从而使它与原子核之间出现瞬时相对位移,产生了瞬时偶极,分子也因而发生变形。分子中电子数愈多、原子数愈多、原子半径愈大,分子愈易变形。
4、瞬时偶极可使其相邻的另一非极性分子产生瞬时诱导偶极,且两个瞬时偶极总采取异极相邻状态,这种随时产生的分子瞬时偶极间的作用力为色散力(因其作用能表达式与光的色散公式相似而得名)。
5、虽然瞬时偶极存在暂短,但异极相邻状态却此起彼伏,不断重复,因此分子间始终存在着色散力。无疑,色散力不仅存在于非极性分子间,也存在于极性分子间以及极性与非极性分子间。
四、色散力是什么具体点……
1、由于分子中电子和原子核不停地运动,非极性分子的电子云的分布呈现有涨有落的状态,从而使它与原子核之间出现瞬时相对位移,产生了瞬时偶极,分子也因而发生变形。分子中电子数愈多、原子数愈多、原子半径愈大,分子愈易变形。瞬时偶极可使其相邻的另一非极性分子产生瞬时诱导偶极,且两个瞬时偶极总采取异极相邻状态,这种随时产生的分子瞬时偶极间的作用力为色散力(因其作用能表达式与光的色散公式相似而得名)。虽然瞬时偶极存在暂短,但异极相邻状态却此起彼伏,不断重复,因此分子间始终存在着色散力。无疑,色散力不仅存在于非极性分子间,也存在于极性分子间以及极性与非极性分子间。
2、这3种分子间力统称为范德华力。它是在人们研究实际气体对理想气体的偏离时提出来的。分子间力有以下特点:①分子间力的大小与分子间距离的6次方成反比。因此分子稍远离时,分子间力骤然减弱。它们的作用距离大约在300~500pm范围内。分子间既保持一定接触距离又“无”电子云的重叠时,相邻两分子中相互接触的那两个原子的核间距之半称原子的范德华半径。氯原子的范德华半径为180pm,比其共价半径99pm大得多。②分子间力没有方向性和饱和性。③分子间力作用能一般在2~20kJ·mol-1,比化学键能(100~600kJ·mol-1)小约1~2数量级。
3、卤素分子物理性质很容易用分子间力作定性的说明:F2,Cl2,Br2,I2都是非极性分子。顺序分子量增大,原子半径增大,电子增多,因此色散力增加,分子变形性增加,分子间力增加。所以卤素分子顺序熔、沸点迅速增高,常温下F2,Cl2是气体,Br2是液体而I2则是固体。不过,HF,H2O,NH3 3种氢化物的分子量与相应同族氢化物比较明显地小,但它们的熔、沸点则反常地高,其原因在于这些分子间存在氢键。
五、色散力,诱导力和取向力都什么意思
1、色散力:当非极性分子相互靠近时,由于电子的不断运动和原子核的不断振动,要使每一瞬间正、负电荷中心都重合是不可能的,在某一瞬间总会有一个偶极存在,这种偶极叫瞬时偶极。由于同极相斥,异极相吸,瞬时偶极之间总是处于异极相邻的状态,瞬时偶极之间产生的分子间力叫做色散力。任何分子(不论极性或非极性)互相靠近时,都存在色散力。
2、诱导力:当极性分子和非极性分子靠近时,除了存在色散力作用外,由于非极性分子受极性分子电场的影晌产生诱导偶极,这种诱导偶极和极性分子的固有偶极之间所产生的吸引力叫做诱导力。同时诱导偶极又相用于极性分子,使其偶极长度增加。从而进一步加强了它们间的吸引。
3、取向力:当极性分子相互靠近时,色散力也起着作用。此外,由于它们之间固有俩极之间的同极相斥,异极相吸,两个域子在空间就按异极相邻的状态取向。由于固有偶极之间的取向而引起的分子间力叫取向力。由于取向力的存在。使极性分子更加靠近,在相邻分子的固有偶极作用下,使每个分子的正.负电荷中心更加分开,产生了诱导偶极。因此极性分子之间还存在着诱导力。总之,在非极性分子之间只存在着色散力,在极性分子和非极性分子之间存在着色散力和诱导力,在极性分子之间存在着色散力、诱导力和取向力。色散力、诱导力和取向力的总和叫做分子间力。分子间力没有方向性与饱和性,健力较弱。
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