第十章共价键与分子结构

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量。

物理学中,把大小相等符号相反彼此相距为d的两个电荷(+q和-q)组成的体系称为偶极子,其电量与距离之积,就是分子电偶极矩(μ)。

μ=q〃d(d为正负电荷中心之间的距离)

分子电偶极矩是一个矢量,既有数量,又有方向,方向从正极到负极。 单位:C〃m (电子的电荷q=1.6×10) 4.偶极矩μ的应用: (1)判断分子有无极性:

偶极矩μ= 0的分子,非极性分子; 偶极矩μ≠0的分子,就是极性分子。 (2)判断分子极性的大小: 对于相同类型的分子,偶极矩μ的数

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-19

值越大,其分子的极性也越大。 如:H2O的μ= 6.17;H2S的μ= 3.67 ∴H2O分子的极性比H2S分子的大。 (3)判断分子的空间构型: 常用于多于两个原子的分子,如实验测得NH3的μ≠0,所以NH3分子是极性分子。由此可推断NH3分子的空间构型不会是平面三角形,结合NH3分子中N的杂化类型,得出NH3分子是三角锥形的结构。 分子极化

任何分子都有正负电荷重心,任何分子又都有变形的性能。因而在外电场的作用下,分子的电荷重心可发生相对的位移,即分子发生变形,这个过程就叫分子的极化。

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-+-+++--+1-.非极性分子的极化: +-++++-

+-+-+-+----非极性分子正负电荷重心是重合的,但在外电场作用下,正负电荷重心可被拉开,发生变形并产生偶极,这叫诱导偶极(外电场除去,偶极也消除)。

.+-外电场2.极性分子的极化: ..-+ 极性分子本身具有的偶极叫固有偶极,在没有外电场作用时,极性分子的固有偶极由于热运动,而杂乱排列。但在外电场作用下,杂乱无章的极性分子可按电场方向定向排列起来,同时由于电场的作用而使偶极加大(固有偶极+诱导偶极)产生一定的变形。 -

+-++--++-++++39 -+-+-+-+-+----

二、分子间作用力

如果将外电场换成极性分子本身所产生的电场,这就与上述情况相似,分子间彼此有相互作用,也就产生了分子间力,下面就分别来分析这方面的情况。

1.取向力:极性分子相互接近时,固

有偶极定向排列(异级相吸)产生的静电作用力的作用力。课件52页 说明:

a.取向力只存在于极性分子之间; b.分子的极性越强,取向力越大。 2.诱导力:极性分子的固有偶极与极 性分子或非极性分子的诱导偶极之间 定向排列(异级相吸)产生的静电作用 力叫诱导力。

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