水,氟化氢,氨气的熔沸点如何比较
1、沸点比较
沸点:H₂O>HF>NH₃。
分子量越大,范德华力越大,沸点越高。氢键也是一种分子间作用力,它比范德华力强得多。H₂O的沸点大于HF的沸点,因为HF固体在变成HF液体时,只破坏了少部分氢键。
2、熔点比较
熔点:H₂O>NH₃>HF
水常温下液态,HF和氨气常温下气态,所以水熔点最高。熔点除了和分子间的作用力有关,还和黏度等其他因素的有关,比如氨气的熔点小于水。所以利用分子量比较时,比较沸点才是比较准确的。
扩展资料
在相同的大气压下,不同种类液体的沸点亦不相同。这是因为饱和汽压和液体种类有关。在一定的温度下,各种液体的饱和汽压亦一定。例如,乙醚在20℃时饱和气压为5865.2帕(44厘米汞柱)低于大气压,温度稍有升高,使乙醚的饱和汽压与大气压强相等,将乙醚加热到35℃即可沸腾。
液体中若含有杂质,则对液体的沸点亦有影响。液体中含有溶质后它的沸点要比纯净的液体高,这是由于存在溶质后,液体分子之间的引力增加了,液体不易汽化,饱和汽压也较小。
要使饱和汽压与大气压相同,必须提高沸点。不同液体在同一外界压强下,沸点不同。沸点随压强而变化的关系可由克劳修斯方程式得到。
参考资料来源:百度百科-沸点
参考资料来源:百度百科-熔点
1、沸点比较
沸点:H₂O>HF>NH₃。
分子量越大,范德华力越大,沸点越高。氢键也是一种分子间作用力,它比范德华力强得多。H₂O的沸点大于HF的沸点,因为HF固体在变成HF液体时,只破坏了少部分氢键。
2、熔点比较
熔点:H₂O>NH₃>HF
水常温下液态,HF和氨气常温下气态,所以水熔点最高。熔点除了和分子间的作用力有关,还和黏度等其他因素的有关,比如氨气的熔点小于水。所以利用分子量比较时,比较沸点才是比较准确的。
扩展资料:
相同条件不同状态物质熔沸点不同:
一、在相同条件下,不同状态的物质的熔、沸点的高低不同。
一般有:固体>液体>气体
例如:NaBr(固)>Br₂>HBr(气)
二、不同类型晶体的比较规律
一般来说,不同类型晶体的熔、沸点的高低顺序为:原子晶体>离子晶体>分子晶体,而金属晶体的熔、沸点有高有低。这是由于不同类型晶体的微粒间作用不同,其熔、沸点也不相同。
原子晶体间靠共价键结合,一般熔、沸点最高。离子晶体阴、阳离子间靠离子键结合。分子晶体分子间靠范德华力结合,一般熔、沸点较低。金属晶体中金属键的键能有大有小,因而金属晶体熔、沸点有高有低。
例如:金刚石>食盐>干冰
三、同种类型晶体的比较规律
1、原子晶体:熔、沸点的高低,取决于共价键的键长和键能,键长越短,键能越大,熔沸点越高。
例如:晶体硅、金刚石和碳化硅三种晶体中,因键长C—C<C—Si< Si—Si,所以熔沸点高低为:金刚石>碳化硅>晶体硅。
2、离子晶体:熔、沸点的高低,取决于离子键的强弱。一般来说,离子半径越小,离子所带电荷越多,离子键就越强,熔、沸点就越高。
参考资料来源:百度百科-沸点
参考资料来源:百度百科-熔点
水、氟化氢和氨气的熔沸点可以通过比较它们的分子间相互作用力来进行,水的熔沸点最高,氨气的熔沸点较低,而氟化氢的熔沸点最低。
1.水(H2O):水分子之间通过氢键形成分子间相互作用力,这种相互作用力较强,导致水具有较高的熔沸点。水的熔点为0摄氏度,沸点为100摄氏度。
水的熔沸点是由其特殊的氢键相互作用力所决定的。在水中,氧原子与两个氢原子形成共价键。由于氧原子的电负性较高,它吸引了氢原子的电子,使得氢原子带有部分正电荷,而氧原子带有部分负电荷。这种电荷差异导致了水分子之间的氢键。
当水冷却时,水分子的平均动能减小,分子之间的距离变小,最终会达到一个临界温度,使得氢键变得强大到足以将水分子牢固地锁在一起。这就是水的熔点。在0摄氏度下,水分子的平均动能减小到足以让氢键形成,导致水从液态转变为固态,即结冰。水的沸点则是水分子的平均动能增加到足以克服氢键的强度,使水分子能够从液态转变为气态,即水蒸气。
氟化氢(HF):
氟化氢分子之间也通过氢键形成分子间相互作用力,但是由于氟原子比氢原子更电负,氢键相对较弱。因此,氟化氢的熔沸点低于水。氟化氢的熔点为-83.6摄氏度,沸点为19.5摄氏度。
氟化氢的熔沸点较低,这是因为氟化氢分子之间的氢键相互作用力相对较弱。氟原子比氢原子更具电负性,所以氟原子周围的电子云更密集。这导致了氟原子和氢原子之间的氢键较弱,因此需要更低的温度才能让氟化氢分子之间形成稳定的结构。
氨气(NH3):
氨气中,氨分子之间形成氢键以及范德华力(分子间作用力)。氨气的氢键较水弱,导致氨气的熔沸点较低。氨气的熔点为-77.7摄氏度,沸点为-33.3摄氏度。
氨气的熔沸点也相对较低。氨气分子之间形成的氢键较水分子之间的氢键更弱,因为氮原子和氢原子的电负性差异较小。
除通过熔沸点区分水、氟化氢和氨气外,还可以通过如下方法区分:
物理性质:水是常见的液体,呈无色无味,具有流动性和溶解性。氟化氢是无色气体,有刺激性气味。氨气也是无色气体,具有刺激性气味。
化学性质:水是一种中性物质,但能与某些物质发生化学反应,例如与酸或碱反应。氟化氢具有酸性,能和碱进行中和反应。氨气则具有碱性,可以与酸进行中和反应。
pH值:水的pH值为中性,约为7。氟化氢的溶液呈酸性,pH小于7。氨气的溶液呈碱性,pH大于7。
实验室测试:可以使用试纸或化学试剂进行进一步的测试。例如,酸碱指示剂可以用来测试水样品的酸碱性。氟化银试纸可以用来检测氟化氢气体的存在。氨气试纸可以用于检测氨气的存在。
水、氟化氢和氨气是三种不同的化合物,它们的熔点和沸点在一定程度上反映了它们的分子间力和分子结构的差异。
水(H2O)的熔点为0摄氏度,沸点为100摄氏度。这是因为水分子之间通过氢键形成了较强的吸引力,导致水具有相对较高的沸点和熔点。水的氢键结构使得分子间相互吸引较强,形成了相对稳定的液态和固态。
氟化氢(HF)的熔点为-83.6摄氏度,沸点为19.5摄氏度。与水类似,氟化氢分子也能够形成氢键,但相对于水而言,氟化氢的分子间相互作用较弱。这导致氟化氢具有较低的沸点和熔点。
氨气(NH3)的熔点为-77.7摄氏度,沸点为-33.3摄氏度。与水和氟化氢不同,氨气分子之间的相互作用主要是通过氢键和范德华力来实现的。尽管氨气的氢键相对较弱,但范德华力的存在使得氨气分子之间产生一定的相互吸引力。这解释了为什么氨气具有更高的熔点和沸点,相对于氟化氢而言。
因此,从高到低的顺序排列它们的熔点和沸点如下:
水 > 氨气 > 氟化氢
需要注意的是,这只是三种化合物的一般情况,实际数值可能会受到压力和纯度等因素的影响。
推荐于2017-11-22
用氢键的知识来解释
非金属性越强则和氢形成氢化物越稳定
从N、O、F的电负性可知氢键强度:H-F>H-O>H-N,但每摩H2O可以形成2摩氢键,每摩HF和NH3都只能形成1摩氢键,所以三者的熔沸点:H2O>HF>NH3。