แรงกระทำระหว่างโมเลกุล (Intermolecular Forces)

งานนำเสนอเรื่อง: "แรงกระทำระหว่างโมเลกุล (Intermolecular Forces)"— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 แรงกระทำระหว่างโมเลกุล (Intermolecular Forces)
Chemistry 140 Fall 2002 แรงกระทำระหว่างโมเลกุล (Intermolecular Forces)

2 Chemistry 140 Fall 2002 เนื้อหาที่จะเรียน 1 Intermolecular Forces and some Properties of Liquids 2 Vaporization of Liquids: Vapor Pressure 3 Some Properties of Solids 4 Phase Diagrams 5 Van der Waals Forces 6 Hydrogen Bonding 7 Network Covalent Solids and Ionic Solids

3 Intermolecular Forces and Some Properties of Liquids
Cohesive Forces Intermolecular forces between like molecules. Adhesive Forces Intermolecular forces between unlike molecules. Surface Tension  Energy or work required to increase the surface area of a liquid. Viscosity  A liquids resistance to flow

4 Intermolecular Forces

5 Intermolecular Forces

6 Vaporization of Liquids: Vapor Pressure
Chemistry 140 Fall 2002 Vaporization of Liquids: Vapor Pressure Bonding atomic orbitals are shown in grey.

7 ΔHvap = Hvapor – Hliquid = - ΔHcondensation

8 Boiling Point Mercury manometer Vapor pressure of liquid
Pvap independent of Vliq Pvap independent of Vgas Pvap dependent on T

9 Vapor Pressure and Boiling Point

10

11 Vapor Boils at Low Pressure

12 The Critical Point ความหนาแน่นของของเหลวลดลงแต่ของไอจะเพิ่มขึ้นและต่อมาจะมีค่าเท่ากัน แรงตึงผิวของของเหลวจะเข้าใกล้ศูนย์ ชั้นของของเหลวและไอจะกลายเป็นหนึ่งเดียว ไม่เห็นความแตกต่าง

13

14 ตัวอย่างการใช้ข้อมูลความดันไอ
จากปฏิกิริยาเคมีชนิดหนึ่งได้ผลิตภัณฑ์เป็นน้ำมวล g ที่อุณหภูมิ 50.0 oC ในภาชนะปิดปริมาตร 525 mL จงทำนายว่าน้ำนี้จะอยู่ในสถานะ (a) liquid only (b) vapor only (c) liquid-vapor equilibrium

15 Clausius-Clapeyron Equation
ln P = -A ( ) + B 1 T A = ΔHvap R ln = ( ) P2 P1 1 T2 T1 ΔHvap R

16 Some Properties of Solids
Freezing Point Melting Point ΔHfus(H2O) = kJ/mol

17

18 Sublimation ΔHsub = ΔHfus + ΔHvap = -ΔHdeposition

19 Chemistry 140 Fall 2002 Phase Diagrams Iodine

20 Chemistry 140 Fall 2002 Phase Diagrams Carbon dioxide

21 Supercritical Fluids

22 Decaffeination with Supercritical CO2

23 Chemistry 140 Fall 2002 Water

24 Interpreting a Phase Diagram
General Chemistry: Chapter 12 Prentice-Hall © 2007

25 Van der Waals Forces Instantaneous dipoles. Induced dipoles.
Electrons move in an orbital to cause a polarization. Induced dipoles. Electrons move in response to an outside force. Dispersion or London forces. Instantaneous dipole – induced dipole attraction. Related to polarizability.

26 Phenomenon of Induction

27 Instantaneous and Induced Dipoles
< 10 kJ/mol

28 Dipole Dipole Interactions
5 to 20 kJ/mol

29 Electrostatic Potential Maps
General Chemistry: Chapter 12 Prentice-Hall © 2007

30 ความสัมพันธ์ระหว่างแรงกระทำระหว่างโมเลกุลกับสมบัติของสารประกอบ
เรียงลำดับจุดเดือดของสารต่อไปนี้: CCl4, Cl2, ClNO, N2. จุดเดือดที่พบจริง CCl4 = K ClNO = K Cl2 = K N2 = 77.3 K

31 Hydrogen Bonding 15 to 40 kJ/mol

32 Hydrogen Bonding

33 Hydrogen Bonding in HF(g)

34 Hydrogen Bonding in Water
Chemistry 140 Fall 2002 Hydrogen Bonding in Water around a molecule in the solid in the liquid

35 Other examples of H-Bonds
Chemistry 140 Fall 2002 Other examples of H-Bonds

36 DNA Double Helix

37 The Polymerase Chain Reaction (PCR)

38 Network Covalent Solids and Ionic Solids
Chemistry 140 Fall 2002 Network Covalent Solids and Ionic Solids

39 Other Carbon Allotropes

40 Interionic Forces

41 Energy Changes in the Formation of Ionic Crystals

42 Ion-dipole Interactions
cation-p Interactions

43 anion-p Interactions p-p Interactions

44 Hydrophobic Effects

45 Focus On Liquid Crystals

46 Liquid Crystal Thermometers

47 End of Chapter Questions
You can think about problems in reverse to help sort out a strategy. a b c If I had the answer, what would I have used to get it.