แรงระหว่างโมเลกุลและหลักฐานตัวทำละลาย
แนะนำใหม่| English | ความหมาย |
|---|---|
| London forces | แรงลันด์ |
| dipole/ˈdaɪpəʊl/ | ไดโพล |
| hydrogen bonding/ˈhaɪdrədʒn ˈbɒndɪŋ/ | พันธะไฮโดรเจน |
| solubility/ˌsɒljuːˈbɪlɪti/ | ความละลาย |
ทำไมโมเลกุลขนาดเล็กถึงเดือด点后?
- Ethanol สามารถเดือดที่อุณหภูมิสูงกว่า alkanes ขนาดใกล้เคียงกัน สูตรโมเลกุลอย่างเดียวไม่ได้แสดงแรงดึงดูดทั้งหมด
- คาดเดาว่าแรงดึงดูดชนิดใดมีอยู่ก่อนแล้วจึงเปรียบเทียบพลังงานที่ต้องใช้เพื่อแยกโมเลกุล
สร้างแบบจำลองแรงดึงดูด
- ทุกโมเลกุลมี London forces จาก instantaneous และ induced dipoles โมเลกุลที่มีขั้วยังมีแรงดึงดูด permanent dipole ด้วย
- Hydrogen bonding ต้องการ H จับคู่กับ N, O หรือ F และมี lone pair ที่เหมาะสมบนโมเลกุลเพื่อนบ้าน
สารบริสุทธิ์ใดสามารถเกิดพันธะไฮโดรเจนกับโมเลกุลของตัวเองได้?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
เมทานอลมีผู้ให้ O–H และคู่电子โดดเดี่ยวของออกซิเจน อีเธอร์ไม่มีผู้ให้ H ที่เหมาะสม; เมเทนไม่มีทั้งสองอย่าง
ชื่อแรงดึงดูดที่เกี่ยวข้องกับ H ที่เชื่อมต่อกับ N, O หรือ F และคู่ electronโดดเดี่ยวที่เหมาะสมในเพื่อนบ้าน
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
พันธะไฮโดรเจนเป็นแรงระหว่างโมเลกุล แยกต่างหากจากพันธะโคเวเลนต์ที่เชื่อมต่อกับ H นั้น
อธิบายหลักฐานการเดือด
- Alkane chains ยาวกว่ามักจะมี Londonforces ที่แข็งแกร่งกว่า การ branch อาจลดการสัมผัสระหว่าง isomers ที่มีจำนวนอิเล็กตรอนเท่ากัน
- Ethanol ยังสามารถ hydrogen-bond ได้ การเดือดเอาชนะแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุล; ไม่ได้ทำลาย covalent bonds ภายในทั้งหมด
เปรียบเทียบเพนเทนกับไอโซเมอร์แบบกิ่งก้านที่กะทัดรัดของมัน ทั้งสองมีสูตรเคมีเดียวกัน แต่ไอโซเมอร์แบบกิ่งก้านมักมีจุดเดือดต่ำกว่าเนื่องจากมีการสัมผัสระหว่างโมเลกุลลดลง
สารโมเลกุลทั้งหมดมีแรงลอนดอน
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
เมฆอิเล็กตรอนของพวกมันสามารถเกิดขั้วชั่วคราวซึ่งเหนี่ยวนำขั้วในเพื่อนบ้านได้
ตรวจสอบการคาดการณ์ตัวทำละลาย
- น้ำจะเกิดไฮเดรตกับไอออนและสร้างพันธะไฮโดรเจนกับแอลกอฮอล์ขนาดเล็ก โดยทั่วไปแล้วคาร์บอนโซ่ที่ไม่ขั้วที่ยาวกว่าจะทำให้ความละลายน้ำของแอลกอฮอล์ลดลง
- อีเธอร์สามารถรับพันธะไฮโดรเจนจากน้ำได้แต่ขาดหมู่ผู้ให้ O–H สำหรับการสร้างเครือข่ายพันธะไฮโดรเจนในอีเธอร์บริสุทธิ์
ทำไมอัลคิลฮาโลเจนจึงมีขั้วแต่ละลายน้ำได้ยาก?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
การละลายขึ้นอยู่กับสมดุลของแรงดึงดูดที่ถูกทำลายและเกิดขึ้นใหม่ ไม่ใช่จากพันธะที่มีขั้วเพียงอย่างเดียว
ตรวจสอบขอบเขตของโมเดล
- น้ำแข็งมีการจัดเรียงด้วยพันธะไฮโดรเจนที่เป็นช่องว่างและความหนาแน่นต่ำกว่าน้ำเหลวใกล้จุดหลอมเหลว โมเลกุลของมันไม่ได้ใหญ่ขึ้น
- พันธะ C–X ที่มีขั้วเพียงอย่างเดียวไม่ضمنว่าจะละลายน้ำได้ ต้องมีการดึงดูดใหม่มาชดเชยการสูญเสียแรงดึงดูดที่เกิดขึ้นในตัวทำละลายและสารละลาย
ข้อความว่า “การต้มน้ำแอลกอฮอล์ทำให้แตกหักพันธะโคเวเลนต์ O–H” นั้นผิด การเปลี่ยนแปลงนี้เป็นการแยกโมเลกุลที่สมบูรณ์ออกจากกันโดยการ passphrase แรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลเป็นหลัก
ระบุอนุภาค แรงดึงดูด และการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพก่อนอธิบายแนวโน้มอุณหภูมิหรือความละลายน้ำ
ข้อใดสองข้ออธิบายเกี่ยวกับน้ำแข็งลอยตัวใกล้จุดหลอมเหลว?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
โครงสร้างที่โปร่งโล่งทำให้โมเลกุลอยู่ห่างกันมากขึ้น ลดความหนาแน่น โมเลกุลน้ำแต่ละตัวยังคงเอกลักษณ์ไว้