최상의 답변
분자 내에 전자 밀도의 비대칭 분포가있어 영구적 인 전기 쌍극자를 생성 할 때 분자는 극성입니다. 이것은 일반적으로 극성 공유 결합이 분자의 중심 원자 주위에 비대칭으로 배열 될 때 발생합니다.
CHCl3에서 분자 모양은 4 면체입니다. 즉, H와 3 개의 Cl 원자가 삼각형의 꼭지점을 차지하게됩니다. 중앙 C 원자 주변의 피라미드를 기반으로합니다.
이 모든 결합은 극성입니다 (CH는 매우 약간만 그렇습니다).
그러니 3 개의 Cl 원자가 3 개의 꼭지점을 차지한다고 가정 해 봅시다. 피라미드의 바닥에서 H 원자는 피라미드 상단의 꼭지점을 차지합니다.
CH 결합은 분자 중심의 C 원자쪽으로 전자 밀도가 약간 이동하는 것을 볼 수 있습니다 (C H보다 전기 음성도가 높습니다).
세 개의 C-Cl 결합은 C 원자에서 피라미드 밑 부분의 Cl 원자쪽으로 전자 밀도가 이동하는 것을 볼 수 있습니다 (Cl은 C보다 전기 음성도가 높습니다). / p>
결과는 전자 밀도가 4 면체 (Cl 원자)의베이스쪽으로 순 이동하여 그쪽에 부분 전하가 발생하는 것을 볼 수 있습니다. 분자의 부분 + 전하가 4 면체 (H 원자)의 상단에 있습니다. 따라서 분자는 극성입니다.
Answer
Tetrachloromethane (CCl4)은 분산력을 통해 상호 작용하는 비극성 분자로 구성되는 반면, trichloromethane (CHCl3)은 영구 쌍극자를 통해 상호 작용하는 극성 분자로 구성됩니다. -영구 쌍극자 (pd-pd) 상호 작용.
이 질문에 간단히 대답하기 위해 CCl4의 분산력이 광범위하기 때문에 CCl4는 CHCl3보다 끓는점이 더 높습니다. CHCl3에서 pd-pd 상호 작용보다 강할 정도로 충분히 강합니다.
이제 교과서에서는 항상 pd-pd 상호 작용이 분산력보다 강하다는 일반적인 경험 법칙을 말합니다. 그러나이 경험 법칙에는 많은 예외가 있으며 이는 분자간 힘의 전반적인 강도에 영향을 미치는 다양한 다른 요인 때문입니다.
분자간 힘의 전반적인 강도에 영향을 미치는 일부 요인 때문입니다. 힘은 다음과 같습니다.
- 각 분자간 상호 작용의 강도 (즉, 하나의 수소 결합에 대해 교과서에서 말하는 것> 하나의 pd-pd 상호 작용> 하나의 분산력)
- 분자간 상호 작용의 확장 성 (분자 간의 “결합”과 같은 분자간 상호 작용을 상상해보십시오. 두 분자간에 이러한 “결합”이 얼마나 많이 형성 될 수 있는지 상상해보십시오. 이에 대해서는 아래에서 자세히 설명하겠습니다.)
- 엔트로피와 같은 열역학적 변화 (일부 다른 응답에서 자세히 설명 됨)
- 기타
CCl4와 CHCl3를 비교하면 CCl4는 더 좋고 / 더 대칭적인 모양. 따라서 우리는 포장이 더 콤팩트해질 것으로 기대할 수 있습니다. 이것은 CCl4의 샘플에서 두 분자의 CCl4 사이에 더 큰 접촉 표면적이 있음을 의미합니다. 더 큰 접촉 표면적은 더 광범위한 분자간 상호 작용의 형성을 허용합니다.
따라서 CCl4에서는 각 분자간 상호 작용의 강도가 CHCl3에 비해 약하지만 CCl4의 분자간 상호 작용의 확장 성은 CCl4의 분자간 상호 작용의 전체적인 강도가 CHCl3의 것보다 더 강하다는 점에서 CHCl3의 것보다 훨씬 높습니다.
이 설명을 원근법으로 설명하기 위해 임의의 값을 사용한 계산은 다음과 같습니다.
하나 분산력의 강도 = 4 하나 pd-pd 상호 작용의 강도 = 7 [pd-pd 상호 작용이 분산력보다 강하기 때문에]
Max. 아니. CCl4의 두 분자 사이의 분자간 “결합”= 50 Max. 아니. 두 CHCl3 분자 사이의 분자간 “결합”수 = 25 [CCl4는 더 조밀하게 패킹 될 수 있기 때문]
두 CCl4 분자 사이의 분자간 “결합”의 전체 강도 = 50×4 = 200 분자간 “결합의 전체 강도 ”두 분자의 CHCl3 = 25×7 = 175
이것이 상황을 명확하게 설명하기를 바랍니다.