Межмолекулярные силы и доказательства растворителя
Введено| English | Значение |
|---|---|
| London forces | силы Лондона |
| dipole/ˈdaɪpəʊl/ | диполь |
| hydrogen bonding/ˈhaɪdrədʒn ˈbɒndɪŋ/ | водородная связь |
| solubility/ˌsɒljuːˈbɪlɪti/ | растворимость |
Why can a smaller molecule boil later?
- Ethanol can boil at a higher temperature than a similar-size alkane. A molecular formula alone does not show all the attractions.
- Predict which attractions are present before comparing the energy needed to separate molecules.
Build the attraction model
- All molecules have London forces 伦敦力 from instantaneous and induced dipoles 偶极. Polar molecules also have permanent dipole attractions.
- Hydrogen bonding 氢键 needs H bonded to N, O or F and a suitable lone pair on a neighbouring molecule.
Какое чистое вещество может образовывать водородные связи со своими собственными молекулами?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Метанол имеет доноры O–H и неподелённые пары кислорода. Эфир не имеет подходящего донора H; метан не имеет ни того, ни другого.
Назовите притяжение между атомом H, связанным с N, O или F, и неподелённой электронной парой соседнего атома.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Водородная связь — это межмолекулярное притяжение, отличное от ковалентной связи с этим атомом H.
Explain the boiling evidence
- Longer alkane chains usually have stronger London forces. Branching can reduce contact between isomers with the same electron count.
- Ethanol also hydrogen-bonds. Boiling overcomes attractions between molecules; it does not break all their internal covalent bonds.
Compare pentane with its compact branched isomer. Both have the same formula; the branched isomer usually boils at a lower temperature because intermolecular contact is reduced.
Все молекулярные вещества обладают силами Лондона.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Их электронные облака могут образовывать мгновенные диполи, индуцирующие диполи у соседних молекул.
Test a solvent prediction
- Water hydrates ions and hydrogen-bonds with small alcohols. A longer non-polar carbon chain usually lowers an alcohol’s water solubility 溶解度.
- An ether can accept hydrogen bonds from water but lacks an O–H donor for a pure-ether hydrogen-bond network.
Почему галогеналкан может быть полярным, но плохо растворимым в воде?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Растворимость зависит от баланса разрываемых и образующихся взаимодействий, а не от наличия одной полярной связи.
Check the model limits
- Ice has an open hydrogen-bonded arrangement and lower density than liquid water near the melting point. Its molecules are not larger.
- A polar C–X bond does not alone ensure water solubility. New attractions must compensate for those broken in the solvent and solute.
“Boiling ethanol breaks its O–H covalent bonds” is false. The change mainly separates intact molecules by overcoming intermolecular attractions.
Identify particles, attractions and the physical change before explaining a temperature or solubility trend.
Какие два утверждения объясняют плавание льда около температуры плавления?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Открытое расположение увеличивает расстояние между молекулами, снижая плотность. Отдельные молекулы воды сохраняют свою идентичность.