观察与思考

　　如动画所示，把两个铅块的光滑截面相向平移压紧，松手后能观察到什么现象?

　　1．为什么要选用铅质长方体做实验?

 　　因为铅比较软，两段铅质长方体容易被压紧。

　　2.铅质长方体相互压紧的两个端面有什么特点?否则，实验能否成功?

 　　非常光滑。否则不能成功。

　　3.为什么要把两个铅质长方体相向平移压紧?如果把一个长方体向下压在另一个长方体上，可行吗?

 　　把端面间的空气挤出，以使端面接触更紧密。不行。

　　4.松手后下面一个长方体并不掉下说明了什么?

 　　说明两段长方体相互之间有吸引力。这个吸引力既不是磁力也不可能是重力、弹力，因而是分子间的吸引力。

　　5．把长方体改做成圆柱体，是否会影响实验结论?

 　　不会。

实验原理

　　1． 知道分子间存在作用力。

　　2． 只有在分子间的距离减小到一定范围内时，分子间的作用力才可能显示出来。

　　3． 固体在被压缩到一定程度就很难继续压缩，液体更难压缩，说明固体、液体的分子间也存在分子作用力。

　　4． 分子之间既有斥力也有引力，斥力和引力同时存在。

　　1. 关于分子运动论，下面说法中错误的是（    ）
　　A、物质由分子组成，分子间存在空隙
　　B、物体内分子都在不停地做无规则的运动
　　C、分子之间只存在引力
　　D、分子之间既有引力，又有斥力

　　2. 下面四个实验现象中，能够说明分子之间存在着引力的是（    ）

　　3. 两滴水银靠近时，能自动结合成一滴较大的水银，这一事实说明分子之间存在着______，物体不能无限地被压缩，说明分子间存在____________，一匙糖加入水中，能使整杯水变甜，说明___________，酒精和水混合后，总体积会_______，说明_________________。

分子间作用力

　　分子间作用力按其实质来说是一种电性的吸引力，因此考察分子间作用力的起源就得研究物质分子的电性及分子结构。分子间作用力可以分为以下三种力。
　　（1）取向力
　　取向力发生在极性分子与极性分子之间。由于极性分子的电性分布不均匀，一端带正电，一端带负电，形成偶极。因此，当两个极性分子相互接近时，由于它们偶极的同极相斥，异极相吸，两个分子必将发生相对转动。这种偶极子的互相转动，就使偶极子的相反的极相对，叫做“取向”。这时由于相反的极相距较近，同极相距较远，结果引力大于斥力，两个分子靠近，当接近到一定距离之后，斥力与引力达到相对平衡。这种由于极性分子的取向而产生的分子间的作用力，叫做取向力。
　　（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。
　　在极性分子和非极性分子之间，由于极性分子偶极所产生的电场对非极性分子发生影响，使非极性分子电子云变形(即电子云被吸向极性分子偶极的正电的一极)，结果使非极性分子的电子云与原子核发生相对位移，本来非极性分子中的正、负电荷重心是重合的，相对位移后就不再重合，使非极性分子产生了偶极。这种电荷重心的相对位移叫做“变形”，因变形而产生的偶极，叫做诱导偶极，以区别于极性分子中原有的固有偶极。诱导偶极和固有偶极就相互吸引，这种由于诱导偶极而产生的作用力，叫做诱导力。
同样，在极性分子和极性分子之间，除了取向力外，由于极性分子的相互影响，每个分子也会发生变形，产生诱导偶极。其结果使分子的偶极矩增大，既具有取向力又具有诱导力。在阳离子和阴离子之间也会出现诱导力。
　　（3）色散力
　　非极性分子之间也有相互作用。粗略来看，非极性分子不具有偶极，它们之间似乎不会产生引力，然而事实上却非如此。例如，某些由非极性分子组成的物质，如苯在室温下是液体，碘、萘是固体；又如在低温下，N₂、O₂、H₂和稀有气体等都能凝结为液体甚至固体。这些都说明非极性分子之间也存在着分子间的引力。当非极性分子相互接近时，由于每个分子的电子不断运动和原子核的不断振动，经常发生电子云和原子核之间的瞬时相对位移，也即正、负电荷重心发生了瞬时的不重合，从而产生瞬时偶极。而这种瞬时偶极又会诱导邻近分子也产生和它相吸引的瞬时偶极。虽然，瞬时偶极存在时间极短，但上述情况在不断重复着，使得分子间始终存在着引力，这种力可从量子力学理论计算出来，而其计算公式与光色散公式相似，因此，把这种力叫做色散力。
　　总结以上所述，分子间作用力的来源是取向力、诱导力和色散力。一般说来，极性分子与极性分子之间，取向力、诱导力、色散力都存在；极性分子与非极性分子之间，则存在诱导力和色散力；非极性分子与非极性分子之间，则只存在色散力。这三种类型的力的比例大小，决定于相互作用分子的极性和变形性。极性越大，取向力的作用越重要；变形性越大，色散力就越重要；诱导力则与这两种因素都有关。但对大多数分子来说，色散力是主要的。分子间作用力的大小可从作用能反映出来。