Bài tập Liên kết hydrogen và tương tác Van Der Waals có đáp án

Nguyên tử O của phân tử nước này (mang một phần điện tích âm) và nguyên tử H của phân tử nước kia (mang một phần điện tích dương) sẽ hút nhau bằng lực hút tĩnh điện.

Vậy liên kết giữa hai phân tử nước có thể được hình thành qua cặp nguyên tử O với H do lực hút tĩnh điện giữa hai nguyên tử.

Vì nguyên tử C của phân tử CH₄không còn cặp electron riêng

Công thức Lewis của CH₄:

Các khả năng tạo thành liên kết hydrogen giữa một phân tử H₂O và một phân tử NH₃:

+ Nguyên tử H trong phân tử H₂O tạo liên kết hydrogen với nguyên tử N trong phân tử NH₃

D

+ Nguyên tử H trong phân tử NH₃ tạo liên kết hydrogen với nguyên tử O trong phân tử H₂O.

Độ âm điện của F lớn hơn Cl nên tương tác hút tĩnh điện giữa H^δ+ và F^δ- lớn hơn tương tác hút tĩnh điện giữa H^δ+ và Cl^δ-

⇒H^δ+trong phân tử HCl dễ phân li ra ion H⁺ hơn

⇒ Tính acid của HCl mạnh hơn tính acid của HF

- Liên kết hydrogen được hình thành giữa H₂O và NH₃

Hoặc 

- Liên kết hydrogen được hình thành giữa H₂O và C₂H₅OH

Hoặc

Liên kết hydrogen giữa các phân tử nước với nhau bền vững hơn rất nhiều liên kết hydrogen giữa các phân tử rượu với nhau dẫn đến nhiệt độ sôi của nước (100^oC) lớn hơn nhiệt độ sôi của rượu (78,3^oC) mặc dù khối lượng phân tử C₂H₅OH lớn hơn rất nhiều khối lượng phân tử H₂O. Vì thế trong quá trình chưng cất rượu, C₂H₅OH bay trước H₂O.

Con tắc kè có thể di chuyển trên mặt kính trơn nhẵn, thẳng đứng vì có sự bám hút (tương tác van der Waals) giữa bàn chân con tắc kè và mặt kính.

Một số hình ảnh tinh thể nước đá, bông tuyết:

- Người ta đã dựa trên tương tác van der Waals tương tự như bàn chân con tắc kè để sản xuất ra các loại băng dính, băng keo có khả năng kết dính và bám chặt.

- Liên kết hydrogen giữa các phân tử nước trên bề mặt nước và giữa các phân tử nước trên bề mặt và lớp nước bên dưới tạo ra sức căng bề mặt cho nước. Chân của con nhện nước gồm các chất kị nước, phân tử các chất này đẩy nước khiến cho chân của nhện nước không bị nước bao bọc và tụt xuống dưới nước. Vì vậy chúng có thể di chuyển trên bề mặt nước mà không làm vỡ bề mặt nước.

- Bong bóng xà phòng thể hiện tương tác giữa các phân tử nước và các phân tử xà phòng tạo thành màng mỏng, giữ được không khí bên trong bay lên.

Đáp án đúng là: B

Chú ý: Liên kết hydrogen là một loại liên kết yếu 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 riêng. Các nguyên tử có độ âm điện lớn thường gặp trong liên kết hydrogen là N, O, F

A. Loại vì trong phân tử CH₄ nguyên tử C không có cặp electron riêng.

Công thức Lewis của CH₄

B. Chọn

C. Loại vì trong phân tử H₃C-O-CH₃ nguyên tử C và O đều không có cặp electron riêng.

D. Loại vì độ âm điện của P nhỏ hơn của

Độ âm điện của F lớn hơn Br nên tương tác hút tĩnh điện giữa H^δ+ và F^δ- lớn hơn tương tác hút tĩnh điện giữa H^δ+ và Br^δ-

⇒ Các phân tử HF liên kết chặt chẽ với nhau bởi các liên kết hydrogen hơn so với các phân tử HBr.

⇒ Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của HF lớn hơn so với HBr.

Phát biểu đúng là: a), d)

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

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

Đáp án đúng là: D

Liên kết biểu diễn bằng các đường nét đứt là liên kết hydrogen.

Trong phân tử NH₃ có nguyên tử H liên kết với nguyên tử N (có độ âm điện mạnh) còn cặp electron riêng.

Do đó các phân tử NH₃ có thể liên kết với nhau bằng liên kết hydrogen tạo thành những cụm phân tử.

Cụm phân tử (NH₃)₃

Cụm phân tử (NH₃)₄