由于官能团与苯环的共扼作用，使下列平面构型变得稳定。由于受环状结构中其它原于镶角的限制，所以分子内氢键A—H…B不能在同一直线上，一般键角约为150左右。
一个化合物生成分子内氢键时，虽然生成能不大，但就嫡而言是有利的，因此容易生成。在芳烃的二取代或多取代衍生物中，除了一个必须是氢供基而另一个必须是氢受基外，这两个基还必须处于邻位，才能形成分子内氢键。例如，在苯酚的邻位上有—COOH、—NO2：、—NO、—CONH2、—COCH3：和Cl等取代基的化合物都能形成分子内氢键。如下式所示；
。
分子内氢键也存在于含氮的化合物中，例如：
另外，能够形成分子内氢键的化台物并不限于芳香族化台物脂肪族化台物亦可。例如：
总之，化台物形成分子内氢键后，通常具有环状结构。一般来说，通过氢键形成的螯形环内不含有双键或只含一个双键的，以五元环最稳定；当环内含有两个双键时，以六元环最稳定。另外，供氢基和受氢基相隔较远时不能形成氢键。对于苯的衍生物，氢供基和氢受基处于邻位时，有利于生成分子内氢键，而间位和对位异构体则不能。成环的分子内氢键的键角可以稍偏离180，但偏离太多则不稳定。因此，一般通过分子内氢径形成六元环比五元环稳定。
除上述形成环状结构的分子内氢键外，还有一种分子内氢健，它是非环状结构，但这种分子内氢键与前者相比为数极少。例如在NH4OH分子中，NH4+和OH-基团是以氢键连接起来的。在氢氧化铵的水溶液中，存在着下式所示的复杂平衡关系：
。
4、氢键对物质性质的影响
（1）熔、沸点，有氢键存在的物质比同系列中无氢键物质熔、沸点高，如HX。分子内氢键，熔、沸点常降低，如有分子内氢键的邻硝基酚熔点（45℃）比有分子间氢键的间位硝基苯酚（以熔点定96℃）和对位硝基苯酚的熔点（114℃）都低。
（2）溶解度：在极性溶剂中，如果溶液和溶剂分子间形成氢键，溶质的溶解度增大，如HF和NH3在水中溶解度较大。
3）粘度：分子间有氢键的液体，一般粘度较大，如甘油、H3PO4、浓硫酸等多羟基化合物。
（4）密度：液体分子间若形成氢键，有可能发生缔合现象，如液态HF中除简单HF分子外，还有通过氢键联系的复杂分子：nHF (HF)n
由若干个简单分子联成复杂分子而不会改变原物质化学性质的现象——分子的缔合，又如
nH2O (H2O)
降温有利于分子的缔合，降至0℃，全部水分子结合成巨大的缔合物——冰。
缔合缔合【考点再现及例析】
（一）分子间作用力（范德华力）
通常认为，分子间作用力包括取向力、诱导力和色散力，统称为范德华力。
（1）取向力 极性分子之间依靠永久偶极而产生的相互作用力叫取向力。如图所示。 取向力的本质是静电引力。分子的极性越大，取向力越大；温度越高，取向力越小。
＋ － ＋ － － ＋－ ＋ B － ＋ － ＋ C
两个极性分子相互作用的示意图
± ＋ － ＋ － ＋ －
极性分子和非极性分子相互作用示意图
（2）诱导力 在极性分子和非极性分子之间以及极性分子和极性分子之间都存在诱导力。
诱导偶极同极性分子的永久偶极间的作用力叫做诱导力。如图所示。诱导力也会出现在离子和分子以及离子和离子之间。
诱导力的本质也是静电引力。一般说来，极性分子的极性越大，诱导力越大。分子的变形性越大，诱导力也越大。诱导力与温度无关。
（3）色散力 由于瞬时偶极而产生的相互作用力称为色散力。它普遍存在于一切原子、离子、分子之间。不仅非极性分子之间存在色散力，极性分子之间也存在色散力。 色散力的大小主要与分子的变形性有关。分子变形性越大，色散力就越大。 归纳起来，分子间的范德华力有以下几个特征：
（1）作用力的范围很小，只有约为3~5A的距离。它相当于一般液态物质质点间的距离。
（2）作用能很小，约比化学键能小一至二个数量级，大约只有几到几十kJ?mol?1。 （3）一般无方向性和饱和性。
（4）三种作用力在相对分配上，只有极性很显著的分子，取向力才占主要比重，而绝大多数分子，色散力是主要的。
分子间作用力对物质的熔沸点，溶解性等性质有着直接的影响。
（二）氢键
1. 氢键 分子中与电负性极大的元素（一般指氧、氮、氟）相结合的氢原子和另一个分子中电负性极大的原子间产生的作用力。通常用X—H…Y表示，式中的虚线表示氢键。X、Y代表F、O、N等电负性大、原子半径较小的原子。 2. 氢键形成的条件
（1）分子中必须有一个与电负性极大的元素原子形成强极性键的氢原子； （2）分子中必须有带孤电子对、电负性大、而且原子半径小的原子。 3. 氢键的特点
（1）有方向性和饱和性。
（2）氢键的键能较化学键能小，一般约在20?40kJ?mol?1，与分子间作用力的数量级相近。
（3）氢键的强弱决定于X、Y电负性的大小和原子半径，电负性越大、半径越小的原子，所形成的氢键越稳定。 4. 氢键的类型
H| 氢键可分为分子间氢键和分子内氢键两种类型。如O?H…?O?H是分子间氢键，邻
|H? O O N H O硝基苯酚中是分子内氢键。
5. 氢键对化合物性质的影响
分子间形成氢键时，可使化合物的熔、沸点显著升高。在极性溶剂中，若溶质分子和溶剂分子间能形成氢键，则可使溶解度增大。 分子内氢键的形成，使分子具有环状闭合的结构，使邻硝基苯酚的沸点比对位或间位的硝基苯酚低，在水中的溶解度也较小。
（三）分子晶体
如果晶格结点上排列的不是离子、原子、而是分子，就构成分子晶体。分子晶体晶格的结点上可以是单质分子，也可以是化合物分子，前者如稀有气体、卤素单质以及O2、S8、P4等，后者如CO2、HCl等。
分子晶体中，分子间的作用力不是化学键，而是分子间作用力。
分子晶体一般具有较低的熔点、沸点和较小的硬度。这类晶体，固体一般不导电，熔化时也不导电。
此部分内容高考会涉及分子间作用力和熔沸点的关系，关于氢键的内容，竞赛题中涉及，本部分内容主要是竞赛的考点部分。
例1 自然界中往往存在许多有趣也十分有意义的现象，下表列出了若干化合物的结构式、化学式、相对分子质量和沸点。
结构式（1）H－OH（2）CH3OH（甲醇）（3）CH3CH2OH（乙醇）O|（4）CH3C—OHO||（5）CH3—C—CH3化学式H2OCH4OC2H6OC2H4O2C3H6OC3H8OC3H8O相对分子质量18324660586060沸点/℃1006478118569711（6）CH3CH2CH2OH（丙醇）（7）CH3CH2OCH3
从它们的沸点可以说明什么问题？ 析：从分子间作用力及氢键加以分析。 （2）、（3）、（6）均为醇类，相对分子质量越大，沸点越高。 （4）、（6）、（7）相对分子质量均为60，沸点不同这是由于（4）、（6）分子间存在氢键，（1）H2O存在分子间氢键。
解：从表中可得出如下结论：
1. 组成和结构相似的分子化合物，相对分子质量越大，沸点越高。如（2）、（3）、（6）。 2. 分子间存在氢键，会使沸点升高，氢键越强，沸点越高。如（1）、（4）、（6）。 3. 如果没有氢键，沸点的高低取决于分子间作用力。如（7）。
例2. 下列各对分子之间，存在的相互作用力分别是： （1）CH3Cl和CH4分子间存在___________；
（2）CH3Cl和CH3Cl分子之间存在___________；
相关推荐：
鏉崇劧