CHÀO MỪNG CÁC EM ĐẾN
VỚI TIẾT HỌC HÔM NAY!

KHỞI ĐỘNG
Keo dán là một ví dụ về việc sử dụng lực tương tác giữa
các phân tử để gắn các vật với nhau.
Em hãy lấy thêm một
vài ví dụ khác về ứng
dụng lực tương tác
giữa các phân tử trong
đời sống mà em biết?

BÀI 13: LIÊN KẾT HYDROGEN VÀ
TƯƠNG TÁC VANDER WAALS

NỘI DUNG BÀI HỌC
1. Liên kết hydrogen

2. Tương tác Van Der Waals

1. Liên kết hydrogen
1.1. Bản chất của liên kết hydrogen
Xét các phân tử HF, H2O và NH3

Phiếu học tập số 1
*Xét các phân tử HF, H2O và NH3 cho câu 1, câu 2.
Câu 1: Em hãy so sánh độ âm điện của F, O, N với H. Trong phân, cặp
electron chung sẽ lệch về bên nguyên tử nào? Tại sao?
Câu 2: Hãy mô tả quá trình tạo thành liên kết hydrogen trong các phân tử.
Câu 3: 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).
2. Những nguyên tử hydrogen nào trong phân tử ethanol không tham gia vào
liên kết hydrogen? Vì sao?
Câu 4: Nêu điều kiện cần và đủ để tạo thành liên kết hydrogen.

Đáp án

Câu 1: Độ âm điện của F (3,98), O (3,44), N (3,04) lớn hơn độ
âm điện của H (2,2). Sự chệnh lệch độ âm điện lớn làm cặp
electron dùng chung bị lệch về phía F, O, N.

Câu 2: Quá trình hình thành liên kết hydro:
Trong phân tử liên kết cộng hóa trị, các cặp electron lệch
về phía các nguyên tử F, O, N tạo thành khu vực có điện
tích âm (δ-). Nguyên tử hydrogen trong các phân tử này
thường khá linh động, có điện tích dương (δ+) lớn , có thể
hút cặp electron hóa trị chưa liên kết trên nguyên tử F, O
hoặc N (của phân tử khác) tạo nên liên kết hydrogen.

Câu 3:
1.
a.

H

H

F... H

b. ...H N ...H F ...H N ...

F

2. Câu tạo phân tử enthanol:

H

H

H

H

H

C

C O

H

H

H

H

Vì độ âm điện của nguyên tử C nhỏ nên sức hút cặp electron
chung về phía mình yếu, dẫn đến những nguyên tử H đó
mang một phần điện tích dương (δ+) nhỏ và kém linh động.

Câu 4:
•

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

•

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

Kết luận

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.

1.2. Vai trò và ảnh hưởng của liên kết hydrogen tới
tính chất vật lí của nước.
Liên kết hydro ảnh hưởng đến
nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ
sôi của nước như thế nào?
Liên kết hydrogen làm tăng nhiệt độ
nóng chảy và nhiệt độ sôi của nước.

Đọc phần em có biết, giải thích ngắn gọn nguyên nhân tại
sao nước đóng băng, thể tích lại tăng lên so với nước lỏng
và băng có thể nổi trên mặt nước.
Nhờ liên kết hydrogen, nước đá sẽ tạo thành các cấu trúc tứ
diện khá rỗng nên nước đá có thể tích lớn hơn nước lỏng với
cùng khối lượng. Dẫn đến khối lượng riêng của nước đá nhỏ
hơn nước lỏng nên băng có thể nổi trên mặt nước.

Kết luận
Liên kết hydrogen làm tăng nhiệt độ
sôi, nhiệt độ nóng chảy của nước.

2. Tương tác Van der Waals
2.1. Khái niệm tương tác Van der Waals
 Nêu khái niệm và sự hình thành tương tác van der Waals?
Khái niệm: Tương tác van der Waals là tương tác tĩnh điện
lưỡng cực – lưỡng cực được hình thành giữa các phân tử
hay nguyên tử.

Các chất cộng hóa trị phân cực có cấu tạo lưỡng cực, một
đầu mang điện tích âm, một đầu mang điện tích dương.

Các nguyên tử khí hiếm hoặc chất cộng hóa trị không
phân cực, do đám mây electron luôn chuyển động nên có
thể tạo ra một lưỡng cực tạm thời (HÌnh 13.4). Lực hút
giữa một đầu mang điện tích âm của lưỡng cực này và
một đầu mang điện tích dương của lưỡng cực trong phân
tử khác tạo thành tương tác van der Waals.

2.2. Ảnh hưởng của tương tác van der Waals đến
nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các chất.
Em hãy quan sát bảng 13.2 và trả lời câu hỏi

Hãy cho biết nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi tỉ lệ thuần
hay nghịch tương tác van der Waals (biết tương tác này
tăng theo sự tăng của số electron, proton trong phân tử).

Nhiệt độ sôi tỉ lệ thuận với lực
tương tác van der Waals.

Ví dụ 2: Pentane là hydrocarbon no có công thức C5H12. Đồng phân mạch
không phân nhánh pentane có nhiệt độ sôi (36oC) cao hơn so với đồng phân
mạch nhánh neopentane (9,5oC) do diện tích tiếp xúc giữa các phân tử pentane
lớn hơn nhiều so với neopentane.

Câu hỏi
1. Vì sao nhiệt độ sôi của đồng phân mạnh phân nhánh
thường thấp hơn đồng phân mạch không phân nhánh?

2. Tại sao trong cùng một dãy đồng đẳng, ở điều kiện
thường các phân tử càng lớn sẽ có nhiệt độ nóng chảy và
nhiệt độ sôi cao?

Đáp án
1. Vì đồng phân mạnh không phân nhánh có diện tích tiếp xúc giữa các
phân tử lớn hơn, tạo nhiều tương tác van der Waals hơn nên cần nhiều
năng lượng để phá vỡ liên phân tử, nhiệt độ sôi sẽ cao hơn.
2. Vì trong cùng một dãy đồng đẳng, tương tác Van der Waals tăng lên
khi khối lượng phân tử tăng. Dó đó, các điểm nóng chảy và sôi của các
phân tử trong dãy đồng đẳng tăng dần theo chiều tăng của khối lượng
phân tử của chúng.

Kết luận
Tương tác van der Waals làm tăng nhiệt độ
nóng chảy và nhiệt độ sôi của các chất.

LUYỆN TẬP

Câu 1: Cho các chất sau: F2, Cl2, Br2, I2. Chất có nhiệt độ
sôi cao nhất là:

A. +140 kJ

B. -1120 kJ

C. +560kJ

D. -420 kJ

Câu 2: Dãy chất nào sau đây xếp theo thứ tự tăng dần
nhiệt độ sôi?

A. CH4, H2S, H2O

B. H2S, CH4, H2O

C. CH4, H2O, H2S

D. H2O, H2S, CH4

Câu 3: Cho các chất sau: C2H6; H2O; NH3; PF3; C2H5OH.
Số chất tạo được liên kết hydrogen là:

A. 2

B. 3

C. 4

D. 5

Câu 4: Giữa H2O và HF có thể tạo ra ít nhất bao nhiêu
kiểu liên kết hydrogen?

A. 2

B. 3

C. 4

D. 5

Câu 5: Nhiệt độ sôi của từng chất methane, ethane, propane
và buthane là một trong bốn nhiệt độ sau: 0oC, -164oC, -42oC
và -88oC.Nhiệt độ sôi – 88oC là của chất nào sau đây?

A. methane

B. propane

C. ethane

D.butane

VẬN DỤNG

Vận dụng 1: Vì sao nên tránh ướp lạnh các lon bia,
nước giải khát… trong ngăn đá tủ lạnh.

Đáp án
Do nước ở trạng thái rắn có thể tích lớn hơn nước ở trạng
thái lỏng (vì nước đá bên trong là cấu trúc rỗng, cấu trúc tỉnh
thể với 4 phân tử nước ở 4 đỉnh tứ diện đều) nên các lon bia,
nước giải khát … khi làm lạnh trong ngăn đá của tủ lạnh có
thể phát nổ do sự tăng thể tích của nước.

Vận dụng 2:
Tại sao nhện nước có thể
di chuyển trên mặt nước.

Đáp án
• Mỗi phân tử nước đều tạo liên kết hydrogen với các phân tử xung
quanh theo mọi hướng, trừ các phân tử nằm ở bề mặt. Điều này tạo
ra sức căng bề mặt biến mọi bề mặt của nước thành một màng căng
vô hình.
• Một số côn trùng như nhện nước có khối lượng rất nhỏ. Vì vậy, chân
của chúng không chọc thủng được màng căng này mà chỉ tạo ra “vết
lún” trên bề mặt, cho phép côn trùng di chuyển được trên mặt nước.

HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ

Ghi nhớ

Hoàn thành

kiến thức

bài tập

trong bài

trong sbt.

Chuẩn bị
bài bài 14

CẢM ƠN CÁC EM ĐÃ
LẮNG NGHE BÀI GIẢNG!