Trung Tâm Luyện Thi Đại Học
Bài 13. Liên kết hydrogen và tương tác van der Waals
Mở đầu – Trang 64
Ở áp suất khí quyển, nhiệt độ sôi của H2O là 100oC, CH4 là -161,58oC, H2S là -60,28oC. Vì sao các chất trên có nhiệt độ sôi khác nhau?
Hướng dẫn giải:
– Các chất trên đều là hợp chất cộng hóa trị phân cực.
– 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 phân tử và mức độ phân cực của liên kết.
\( \Rightarrow \) Các chất khác nhau có nhiệt độ sôi khác nhau.
II. Liên kết hydrogen – Trang 66
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).
Hướng dẫn giải:
a) H – F … H – F.
b)
Những nguyên tử hydrogen nào trong phân tử ethanol (CH3CH2OH) không tham gia vào liên kết hydrogen? Vì sao?
Hướng dẫn giải:
Những nguyên tử H không gắn nguyên tử O thì không tham gia vào liên kết hydrogen.
Vì để tham gia vào liên kết hydrogen, nguyên tử hydrogen phải liên kết với các nguyên tử có độ âm điện lớn như F, O, N, … và các nguyên tử tử này phải có ít nhất 1 cặp electron hóa trị chưa tham gia liên kết.
\( \Rightarrow \) Chỉ có nguyên tử H gắn vào O trong ethanol tham gia vào liên kết hydrogen.
III. Tương tác Van der waals – Trang 67
Hãy giải thích sự khác nhau về nhiệt độ của butane và isobutane.
Hướng dẫn giải:
Butane và isobutane là hợp chất cộng hóa trị không phân cực và có cùng công thức phân tử là C4H10. Đồng phân butane có nhiệt độ sôi cao hơn isobutane vì diện tích tiếp xúc của các phân tử butane lớn hơn so isobutane.
\( \Rightarrow \) Năng lượng để phá vỡ lực liên phân tử giữa các phân tử butane cần nhiều hơn isobutane nên có nhiệt độ sôi cao hơn.
So sánh được tính chất vật lí giữa các phân tử dựa vào liên kết hydrogen và tương tác van der Waals.
Hướng dẫn giải:
Để so sánh được tính chất vật lí giữa các phân tử, chúng ta cần nắm được những ý sau:
– Liên kết hydrogen được hình thành giữa nguyên tử H (đã liên kết với một nguyên tử có độ âm điện lớn) với một nguyên tử khác (có độ âm điện lớn) còn cặp electron hóa trị chưa tham gia liên kết.
\( \Rightarrow \) Liên kết hydrogen làm tăng nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của nước.
– Tương tác van der Waals là tương tác tĩnh điện lưỡng cực – lưỡng cực được hình thành giữa các phân tử hay nguyên tử.
\( \Rightarrow \) Tương tác van der Waals làm tăng nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của các chất.
