Hóa 10, giải hóa 10 kết nối tri thức với cuộc sống

Chương 3. Liên kết hóa học

Bài 13. Liên kết hydrogen và tương tác van der waals trang 64, 65, 66, 67 Hóa 10 Kết nối tri thức

Ở áp suất khí quyển, nhiệt độ sôi của H2O là 1000C, CH4 là -161,580C, H2S là -60,280C. Vì sao các chất trên có nhiệt độ sôi khác nhau. Vẽ sơ đồ biểu diễn liên kết hydrogen giữa: a) hai phân tử hydrogen fluoride (HF) b) phân tử hydrogen fluoride (HF) và phân tử ammonia (NH3).

Lựa chọn câu để xem lời giải nhanh hơn

CH tr 64 MĐ

Ở áp suất khí quyển, nhiệt độ sôi của H₂O là 100⁰C, CH₄ là -161,58⁰C, H₂S là -60,28⁰C. Vì sao các chất trên có nhiệt độ sôi khác nhau.

Phương pháp giải:

Liên kết hydrogen làm tăng nhiệt độ sôi của nước so với H₂S và CH₄.

Lời giải chi tiết:

- Liên kết hydrogen được hình thành giữa nguyên tử hydrogen với các nguyên tử có độ âm điện lớn và các nguyên tử này phải có 1 ít nhất một cặp electron hóa trị chưa tham gia liên kết.

- Do O và S đều còn 2 cặp electron hóa trị chưa tham gia liên kết, C không còn cặp electron hóa trị tự do nên H₂O và H₂S có thể tạo liên kết hydrogen trong phân tử, còn CH₄ thì không.

=> Nhiệt độ sôi của H₂O và H₂S lớn hơn CH₄.

- Do độ âm điện của O lớn hơn S nên liên kết hydrogen trong phân tử H₂O mạnh hơn trong phân tử H₂S.

=> Nhiệt độ sôi của H₂O lớn hơn H₂S.

CH tr 66 CH

1. Vẽ sơ đồ biểu diễn liên kết hydrogen giữa:

a) hai phân tử hydrogen fluoride (HF)

b) phân tử hydrogen fluoride (HF) và phân tử ammonia (NH₃).

Phương pháp giải:

- Liên kết hydrogen được hình thành giữa nguyên tử hydrogen với các nguyên tử có độ âm điện lớn (F, N, O…) và các nguyên tử này phải có 1 ít nhất một cặp electron hóa trị chưa tham gia liên kết.

- Liên kết hydrogen được biểu diễn bằng dấu ba chấm (…)

Lời giải chi tiết:

Hydro fluoride - Wikiwand

CH tr 66 CH

2. Những nguyên tử hydrogen nào trong phân tử ethanol (CH₃CH₂OH) không tham gia vào liên kết hydrogen? Vì sao?

Phương pháp giải:

Lời giải chi tiết:

Công thức cấu tạo ethanol

Trong phân tử ethanol, có 6 nguyên tử H liên kết với C và O. Tuy nhiên, duy nhất H(3) liên kết với O có độ âm điện lớn và còn 2 cặp electron hóa trị chưa tham gia liên kết nên H (3) đủ điều kiện tham gia liên kết hydrogen với phân tử ethanol khác.

CH tr 67 CH

3. Hãy giải thích sự khác nhau về nhiệt độ sôi của butane và isobutane.

Phương pháp giải:

Diện tích tiếp xúc giữa các phân tử càng lớn thì nhiệt độ sôi càng lớn.

Lời giải chi tiết:

Đồng phân mạch không phân nhánh butane có nhiệt độ sôi cao hơn so với đồng phân mạch phân nhánh isobutan do diện tích tiếp xúc giữa các phân tử butane lớn hơn nhiều so với isobutane.

Bài đọc >> Xem chi tiết: Lý thuyết bài 13: Liên kết hydrogen và tương tác van der Waals

Lý thuyết: Liên kết hydrogen và tương tác van der Waals

I. Mở đầu

- Các tính chất vật lí của các chất có liên kết cộng hóa trị được quyết định bởi:

+ Lực tương tác giữa các phân tử

+ Hình dạng của phân tử

+ Mức độ phân cực của liên kết cộng hóa trị trong phân tử

- Lực tương tác giữa các phân tử yếu hơn rất nhiều so với lực liên kết ion, liên kết CHT hay liên kết kim loại

- Một số tương tác điển hình giữa các phân tử

+ Liên kết hydrogen

+ Tương tác van der Waals

II. Liên kết hydrogen

1. Bản chất của liên kết hydrogen

- Bản chất: Nguyên tử hydrogen trong phân tử HF, H₂O, NH₃ rất linh động, có điện tích dương đủ lớn để hút cặp electron hóa trị chưa liên kết trên nguyên tử F, O hoặc N (của phân tử khác) có độ âm điện lớn tạo thành liên kết hydrogen

- Điều kiện cần và đủ để tạo thành liên kết hydrogen:

+ Nguyên tử hydrogen liên kết với các nguyên tử có độ âm điện lớn như F, O, N,…

+ Nguyên tử F, O, N,… liên kết với hydrogen phải có ít nhất một cặp electron hóa trị chưa liên kết

- Ví dụ: 1 số kiểu tọa thành liên kết hydrogen

2. Vai trò và ảnh hưởng của liên kết hydrogen tới tính chất vật lí của nước

- Liên kết hydrogen làm tăng nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của nước

III. Tương tác van der Waals

1. Khái niệm tương tác van der Waals

- Tương tác van der Waals là tương tác tĩnh điện lưỡng cực – lưỡng cực giữa các nguyên tử hay phân tử

- Bản chất:

+ Trong phân tử, các electron không ngừng chuyển động. Khi các electron di chuyển tập trung về một phía bất kì của phân tử sẽ hình thành nên các lưỡng cực tạm thời:

+ Các phân tử có lưỡng cực tạm thời cũng có thể làm các phân tử lân cận xuất hiện các lưỡng cực cảm ứng. Do đó, các phân tử có thể tập hợp thành một mạng lưới với tương tác lưỡng cực cảm ứng, được gọi là tương tác van der Waals

2. Ảnh hưởng của tương tác van der Waals đến nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các chất

- Tương tác van der Waals tăng theo sự tăng của số electron trong phân tử. Làm tăng nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các chất

- Thu gọn

Bình luận

Chia sẻ

Bình chọn:

3.8 trên 5 phiếu

Bài tiếp theo

Bài 14. Ôn tập chương 3 trang 68, 69 Hóa 10 Kết nối tri thức
Dãy các chất nào dưới dây mà tất cả các phân tử đều có liên kết ion? A. Cl2, Br2, I2, HCl. B. Na2O, KCl, BaCl2, Al2O3. C. HCl, H2S, NaCl, N2O C. MgO, H2SO4, H3PO4, HCl. Dãy các chất nào dưới đây mà tất cả các phân tử đều có liên kết cộng hóa trị không phân cực? A. N2, CO2, Cl2, H2. B. N2, Cl2, H2, HCl. C. N2, HI, Cl2, CH4 D. Cl2, O2, N2, F2.
Bài 12. Liên kết cộng hóa trị trang 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63 Hóa 10 Kết nối tri thức
Nguyên tử hydrogen và chlorine dễ dàng kết hợp để tạo thành phân tử hydrogen chloride (HCl) Lắp ráp mô hình một số phân tử 1. Viết công thức electron, công thức cấu tạo và công thức Lewis của các phân tử:
Bài 11. Liên kết ion trang 51, 52, 53, 54 Hóa 10 Kết nối tri thức
Hợp chất NaCl nóng chảy ở nhiệt độ cao và có khả năng dẫn điện khi nóng chảy 1. Hoàn thành các sơ đồ tạo thành ion sau: 2. Viết cấu hình electron của các ion K+, Mg2+, F-, S2-. Mỗi cấu hình đó giống với cấu hình electron của nguyên tử khí hiếm nào? 3. Vì sao một ion O2- kết hợp được với hai ion Li+?
Bài 10. Quy tắc octet trang 49, 50 Hóa 10 Kết nối tri thức
Khi các nguyên tử kết hợp với nhau tạo thành phân tử theo một tỉ lệ xác định, 1. Khi nguyên tử fluorine nhận thêm 1 electron thì ion 2. Để giảm năng lượng, các nguyên tử kết hợp lại thành phân tử theo xu hướng nào?