分子间作用力有哪几种?

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这个提问很好,也是我感兴趣的内容之一。 首先声明一点,本人不是化学相关专业,答案如有错误,欢迎指正!

按照分子的性质可以分为:范德华力和氢键(包括离子型和共价型); 根据作用的力的性质可分为引力、斥力; 根据力的来源不同可分为库仑力、诱导力、色散力等 根据不同的分类方法,可以得到不同数目的分子间作用力类型。 我想从另一个角度来考虑这个问题——即思考构成物质的微观粒子——原子与分子如何相互作用。

对于微观世界来说,我们主要考虑两种作用力,一种是电磁相互作用,另一种是弱相互作用。 在电磁相互作用中,我们又可以进一步划分,考虑两个问题:

1.电子云的作用--通过静电相互作用,两个原子或者分子中的成对电子的“云”可以相互影响;

2.轨道杂化作用——由于成对电子的出现使得两个原子的轨道发生重叠,这种情况下的化学反应是比较复杂的,需要两原子以一定的形式进行轨道杂化。 前一个问题比较好理解,后一个问题可能就需要多想想了,为什么会发生轨道杂化呢?为了解释这个现象,我们可以引入一个新概念——价层电子对。

所谓价层电子对就是参与成键的原子最外层的电子对,我们知道原子最外层电子排布一般具有饱和性,也就是说只有当有两个以上原子最外层电子排布式相同时,他们才能够形成化学键。而处于同一电子对中的两个原子必定是相邻的,比如C=C或N=N。如果存在不邻的电子对,势必会导致孤对电子的存在,从而破坏共价键的形成(孤对电子会对成键电子起排斥作用)。所以发生了轨道杂化。 现在可以把前面的问题解决了,为什么会发生引力的方向性和离子型氢键了呢? 前面说了,原子最外层电子排布是具有饱和性的,这意味着电子对总是成双出现的。但是,如果某个原子失去或者得到一个电子,使其最外层变成了孤对电子,那么该原子就会因为缺乏亲和力而对邻近有吸引力的原子产生吸引力。这种由于电子对偏移而产生的吸引力就是范德华力。当然这仅仅是范德华力产生的条件,要真正形成范德华力,还需要其它条件的配合。

至于离子型的氢键,也很好理解。因为H的吸引电荷能力很强,如果两个电负性较大的原子靠近,则H很容易与其他原子结合。此时虽然存在质子,但H已经不再表现出酸的性质了,因此这种作用称为氢键。当然,这种氢键与有机化合物中的那可不一样哦。

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