Question

HF的氢键比H2O强，为什么沸点比水低

Answer 1

由于氟原子半径比氧原子小，电负性大于氧，所以HF分子间的F－H…F氢键比H2O分子间的O—H…O氢键要强得多，前者键能为28KJ/mol,后者18.8KJ/mol。即使在气态时，HF分子间的氢键尚未完全破坏，还有许多是以缔合分子（HF）2存在；而水分子在水蒸气中氢键已不能起很大作用，即大部分以单个分子存在，仅有约3.5%的双分子水（H2O）2存在。
但是，水的沸点却比氟化氢的高。这是因为一个水分子可以形成两个氢键，而每个氟化氢分子只能形成一个氢键，因而要使氢键完全断裂成为气体分子所需要的总能量就比使HF分子间氢键断裂所需的要多，再加上液态氟化氢气化时氢键还有不完全断裂的因素，所以水气化时所需要能量要多，因而温度要高。