Tương tác van der Waals là gì (chi tiết nhất)

Bài viết Tương tác van der Waals là gì lớp 10 chi tiết nhất là kiến thức có trong chương trình Hóa học 10 giúp học sinh nắm vững kiến thức trọng tâm về Tương tác van der Waals.

Tương tác van der Waals là gì (chi tiết nhất)

1. Tương tác van der Waals là gì?

- Tương tác van der Waals là tương tác tĩnh điện lưỡng cực – lưỡng cực giữa các nguyên tử hay phân tử.

2. Kiến thức mở rộng

2.1. Sự hình thành tương tác van der Waals:

+ Tương tác van der Waals thể hiện rõ ở các chất cộng hóa trị phân cực do chúng có cấu tạo lưỡng cực, một đầu mang một phần điện tích âm và một đầu mang một phần điện tích dương.

+ Các nguyên tử khí hiếm hoặc các chất cộng hóa trị không phân cực, do đám mây electron luôn chuyển động nên cũng có thể tạo ra một lưỡng cực tạm thời. Lực hút giữa một đầu mang một phần điện tích âm (δ^-) của lưỡng cực trong phân tử này và một đầu mang một phần điện tích dương (δ⁺) 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

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

+ Ví dụ 1: Trong dãy halogen, tương tác van der Waals tăng theo sự tăng của số electron (và proton) trong phân tử, làm tăng nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các chất.

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

Chú ý:

Khi khối lượng phân tử tăng thì tương tác van der Waals tăng.

3. Bài tập minh họa

Câu 1. Tương tác van der Waals tồn tại giữa những

A. ion.

B. hạt proton.

C. hạt neutron.

D. phân tử.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Tương tác van der Waals tồn tại giữa những phân tử.

Câu 2. Tương tác van der Waals làm

A. tăng nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi các chất.

B. giảm nhiệt độ nóng chảy và tăng độ sôi các chất.

C. giảm nhiệt độ nóng chảy và giảm độ sôi các chất.

D. tăng nhiệt độ nóng chảy và giảm độ sôi các chất.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

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

Câu 3. Tương tác van der Waals xuất hiện là do sự hình thành các lưỡng cực tạm thời cũng như các lưỡng cực cảm ứng. Các lưỡng cực tạm thời xuất hiện là do sự chuyển động của

A. các nguyên tử trong phân tử.

B. các electron trong phân tử.

C. các proton trong hạt nhân.

D. các neutron và proton trong hạt nhân.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Các lưỡng cực tạm thời xuất hiện là do sự chuyển động của các electron trong phân tử.

Câu 4. Thứ tự nào sau đây thể hiện độ mạnh giảm dần của các loại liên kết?

A. Liên kết ion > liên kết cộng hoá trị > liên kết hydrogen > tương tác van der Waals.

B. Liên kết ion > liên kết cộng hoá trị > tương tác van der Waals > liên kết hydrogen.

C. Liên kết cộng hoá trị > liên kết ion > liên kết hydrogen > tương tác van der Waals.

D. Tương tác van der Waals > liên kết hydrogen > liên kết cộng hoá trị > liên kết ion.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Độ mạnh giảm dần của các loại liên kết: liên kết ion > liên kết cộng hoá trị > liên kết hydrogen > tương tác van der Waals.

Câu 5. Nếu giữa phân tử chất tan và dung môi có thể tạo thành liên kết hydrogen hoặc có tương tác van der Waals càng mạnh với nhau thì càng tan tốt vào nhau. Lí do nào sau đây là phù hợp để giải thích dầu hoả (thành phần chính là hydrocabon) không tan trong nước?

A. Cả nước và dầu đều là các phân tử có cực.

B. Nước là phân tử phân cực và dầu là không/ít phân cực.

C. Nước là phân tử không phân cực và dầu là phân cực.

D. Cả nước và dầu đều không các phân cực.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Nước là phân tử phân cực và dầu là không/ít phân cực nên chúng không tan vào nhau.

Câu 6. Ethanol tan vô hạn trong nước do

A. cả nước và ethanol đều là phân tử phân cực.

B. nước và ethanol có thể tạo liên kết hydrogen với nhau.

C. ethanol có thể tạo liên kết hydrogen với các phân tử ethanol khác.

D. ethanol và nước có tương tác van der Waals mạnh.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Ethanol tan vô hạn trong nước do nước và ethanol có thể tạo liên kết hydrogen với nhau.

Câu 7. Quy tắc octet không được được sử dụng khi xem xét sự hình thành của hai loại liên kết hoặc tương tác nào sau đây?

(1) Liên kết cộng hoá trị.

2) Liên kết ion.

(3) Liên kết hydrogen.

(4) Tương tác van der Waals.

A. (1) và (2).

B. (2) và (3).

C. (1) và (3).

D. (3) và (4).

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Liên kết hydrogen và tương tác van der Waals là giữa các phân tử nên không tuân theo quy tác octet (chỉ áp dụng cho liên kết giữa các nguyên tử).

Câu 8. Cho các phát biểu về các loại liên kết?

(a) Liên kết hydrogen yếu hơn liên kết ion và liên kết cộng hoá trị.

(b) Liên kết hydrogen mạnh hơn liên kết ion và liên kết cộng hoá trị.

(c) Tương tác van der Waals yếu hơn liên kết hydrogen.

(d) Tương tác van der Waals mạnh hơn liên kết hydrogen.

Số phát biểu đúng là

A. 1.

B. 2.

C. 3.

D. 4.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Bao gồm: a, c.

Độ mạnh liên kết: Liên kết ion > liên kết cộng hóa trị > liên kết hydrogen > tương tác van der Waals.

Xem thêm các bài viết về định nghĩa & khái niệm môn Hóa học hay, chi tiết khác:

• Phản ứng oxi hóa - khử là gì?

• Phản ứng thu nhiệt, phản ứng tỏa nhiệt là gì?

• Sản phẩm khử là gì?

• Phương pháp thăng bằng electron là gì?

• Phản ứng thu nhiệt là gì?

• Phản ứng phân hạch là gì?

---