Shanxian Chemical

范德华力与氢键之辨
天地之间，万物皆由微粒构成，微粒间作用力千差万别，其中范德华力与氢键，于物质之性质影响深远，实有辨明之必要。

范德华力者，存于各类分子之间，为一种较弱之相互作用。其成因复杂，与分子之极性、相对分子质量等相关。非极性分子间，因电子之瞬间不对称分布，产生瞬间偶极，遂引发分子间微弱吸引，此为色散力，乃范德华力之一种。极性分子间，除色散力外，尚存在取向力与诱导力。范德华力之力较弱，通常仅数千焦每摩尔。

氢键者，实则为一种特殊之分子间作用力，较范德华力更强。其形成需特定条件，即氢原子与电负性大、半径小之原子（如氟、氧、氮等）以共价键结合后，氢原子之正电荷因电子云偏移而裸露，可与另一分子中此类电负性大之原子相互吸引。例如水，水分子中氢与氧相连，氢一端显正电性，与相邻水分子之氧原子形成氢键。氢键之力约为几十千焦每摩尔。

二者相较，影响物质性质之表现各异。范德华力主要影响物质之熔沸点、溶解性等。一般而言，相对分子质量越大，范德华力越强，物质熔沸点越高。如烷烃同系物，随碳原子数增加，相对分子质量增大，熔沸点逐步上升。而氢键对物质性质之影响更为显著，水因氢键存在，熔沸点高于同族氢化物，且冰之密度小于水，皆因氢键使水分子形成规则之四面体结构，冰中水分子间距增大所致。在溶解性方面，能形成氢键之物质，于水等含氢键溶剂中溶解性较好，如乙醇与水可任意比互溶，因乙醇分子与水分子间可形成氢键。

明辨范德华力与氢键，于洞察物质微观结构与宏观性质之关联，大有裨益，可为探究物质世界之奥秘，铺就通途。