Question

氢键为什么会使接近沸点的水蒸气相对分子量值大于18?为什么冰比水密度小

Answer 1

氢键会使接近沸点的水蒸气相对分子量值大于18。通常认为这是个错误说法。分子量与物态无关，无论有无氢键作用，水分子还是水分子（H2O），质量不变，相对分子质量也不变。由氢键作用连在一起的水分子集团，不能认为是单个分子（不过可以在更高级的化学中视为更大的分子，称超分子）。水变水蒸气（包括汽化前）是分子集团变小的过程，即便将通过氢键缔合的分子集团视为超分子，也谈不上质量增大，而是减小。

不过按照相对论的观点，气化前温度升高过程中分子的平均能量增高，的确质量会增大，但增量极其极其微小，化学中根本不考虑。

冰的密度比水小的原因在于冰中分子间全部通过氢键相连，氢键的方向性要求冰的结构中存在较大的空隙，而液态水氢键较少，分子排列较杂乱，空隙将被大部分“填满”。从而相同质量的水（即相同分子数的水），体积会比冰小，从而密度更大。

如有不明欢迎追问。

Answer 2

氢键使得水蒸气中的水分子不是H2O,而是(H2O)n [缔合分子],所以接近沸点的水蒸气相对分子量值大于18
固体冰当中,氢键稳定(因为低温),固定了水分子之间排列方式,相对液体水反而疏松了,固体冰密度也小了