乙醇和水中氢氧键键能大小比较
乙醇和水中氢氧键键能约21 kJ/mol 或 5.0 kcal/mol。
氢键的结合能是2—8千卡(Kcal)。氢键是一种比分子间作用力(范德华力)稍强,比共价键和离子键弱很多的相互作用。其稳定性弱于共价键和离子键。
氢键键能大多在25-40kJ/mol之间。一般认为键能<25kJ/mol的氢键属于较弱氢键,键能在25-40kJ/mol的属于中等强度氢键,而键能>40kJ/mol的氢键则是较强氢键。曾经有一度认为最强的氢键是[HF2]中的FH…F键,计算出的键能大约为169kJ/mol。而事实上,用相同方法计算甲酸和氟离子间的[HCO2H…F]氢键键能,结果要比HF2的高出大约30kJ/mol。
常见氢键的平均键能数据为:
F—H … :F (155 kJ/mol 或 40 kcal/mol)
O—H … :N (29 kJ/mol 或 6.9 kcal/mol)
N—H … :N (13 kJ/mol 或 3.1 kcal/mol)
N—H … :O (8 kJ/mol 或 1.9 kcal/mol)
HO—H … :OH3(18 kJ/mol或 4.3 kcal/mol)
乙醇与乙醇,水与水,乙醇羟基氧给电子与水形成的氢键,水中氧原子给电子与乙醇羟基上氢形成的氢键。
键能大小与空间位阻有关,最大的是水与水,其次是乙醇羟基氧与水,水中氧与乙醇羟基氢,乙醇与乙醇。
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乙醇分子之间有氢键,氢氧由于电子对偏离,使得不同分子间氢氧相互吸引,从而乙醇和乙醇分子的羟基之间会形成氢键。
氢键不是共价键,其键能低于共价键能。
甲基比较稳定,
2、乙醇分子中各化学键的键能分别是多少?
C—C332kJ/mol ,C—H414kJ/mol ,C—O326 kJ/mol ,O—H464kJ/mol。
乙醇的物理性质:具有特殊香味的液体,密度小于水,易挥发,与水以任意比例互溶
乙醇的结构式:
乙醇的分子式:C2H6O
乙醇的结构简式:CH3CH2OH
看结构式可以知道,乙醇是烃的衍生物,也就是乙烷的衍生物。它的官能团是羟基
羟基是:
物质的官能团也就代表了它的化学性质。乙醇的化学性质有:
1、与钠反应(置换)
2CH3CH2OH+2Na=2CH3CH2ONa+H2(置换反应,不是取代反应)
2、氧化反应:
C2H6O+3O2=加热=2CO2+3H2O(乙醇的燃烧)
3、催化氧化:(与氧化铜反应)
2CH3CH2OH+O2=Ag或Cu,加热=2CH3CHO(乙醛)+2H2O
4、与强氧化剂反应:
乙醇可被酸性高锰酸钾溶液和酸性K2Cr2O7氧化,直接氧化成乙酸(醋酸,CH3COOH)
注意:与乙醇有相同官能团的有机物基本上也具备类似性质~
氢原子与电负性大的原子X以共价键结合,若与电负性大、半径小的原子Y(O F N等)接近,在X与Y之间以氢为媒介,生成X-H…Y形式的一种特殊的分子间或分子内相互作用,称为氢键。[X与Y可以是同一种类分子,如水分子之间的氢键;也可以是不同种类分子,如一水合氨分子(NH3·H2O)之间的氢键]
以乙酸为例,与氧原子以氢氧共价键(实线)结合的氢原子,由于电负性远弱于氧原子,使得共价电子对明显偏向氧原子,而使氢原子核周围的电子密度很小,近乎一个光秃的原子核。而相邻分子中的氧原子存在未成键的孤电子对,电子密度较高,使得H原子核与相邻分子的氧原子的孤电子对相互吸引,形成氢键(虚线)。与强电负性原子共价相连的H原子,及其所在的分子,常称作氢键受体;能提供孤电子对的原子和分子,称作氢键供体。
氢键不同于共价键,其电子云交盖程度相对较低,键能也相对较低。对于乙醇来说,氢键确实在氢氧原子之间形成,但是是在一个乙醇分子的氢原子和另一个分子的氧原子之间形成,并非是同一个分子的氢氧键
共价键被破坏的话乙醇就不是乙醇了……氢键是大小介于化学键与范氏力之间的一种作用力,分子间的氢键可以认为是属于分子间作用力的范畴。乙醇分子和水分子间能形成氢键,故溶解性较大。
浓硫酸吸水是物理变化。