Dipol Dipol proti disperziji | Dipolne dipolne interakcije proti disperzijskim silam
Dipolne dipolne interakcije in disperzijske sile so medmolekularne privlačnosti med molekulami. Nekatere medmolekularne sile so močne, nekatere pa šibke. Vendar so vse te medmolekularne interakcije šibkejše od intramolekularnih sil, kot so kovalentne ali ionske vezi. Te vezi določajo obnašanje molekul.
Kaj so dipolne dipolne interakcije?
Polarnost nastane zaradi razlik v elektronegativnosti. Elektronegativnost daje meritev atoma za privabljanje elektronov v vezi. Za označevanje vrednosti elektronegativnosti se običajno uporablja Paulingova lestvica. V periodnem sistemu je vzorec, kako se spreminjajo vrednosti elektronegativnosti. Fluor ima največjo vrednost elektronegativnosti, ki je 4 po Paulingovi lestvici. Od leve proti desni skozi obdobje se vrednost elektronegativnosti povečuje. Zato imajo halogeni večje vrednosti elektronegativnosti v periodi, elementi skupine 1 pa relativno nizke vrednosti elektronegativnosti. Po skupini se vrednosti elektronegativnosti zmanjšujejo. Ko sta dva atoma, ki tvorita vez, različna, sta njuni elektronegativnosti pogosto različni. Zato vezni elektronski par en atom bolj vleče kot drugi atom, ki sodeluje pri nastajanju vezi. To bo povzročilo neenakomerno porazdelitev elektronov med obema atomoma. Zaradi neenakomerne delitve elektronov bo imel en atom rahlo negativen naboj, medtem ko bo imel drugi atom rahlo pozitiven naboj. V tem primeru pravimo, da so atomi dobili delni negativni ali pozitivni naboj (dipol). Atom z večjo elektronegativnostjo dobi rahel negativni naboj, atom z nižjo elektronegativnostjo pa rahel pozitivni naboj. Ko sta si pozitivni konec ene molekule in negativni konec druge molekule blizu, se bo med obema molekulama oblikovala elektrostatična interakcija. To je znano kot dipolna dipolna interakcija.
Kaj so disperzijske sile?
To je znano tudi kot Londonske disperzijske sile. Za medmolekularno privlačnost mora obstajati ločitev naboja. Obstaja nekaj simetričnih molekul, kot sta H2, Cl2, kjer ni ločitev nabojev. Vendar se elektroni v teh molekulah nenehno premikajo. Torej lahko pride do takojšnje ločitve naboja znotraj molekule, če se elektron premakne proti enemu koncu molekule. Konec z elektronom bo imel začasno negativen naboj, medtem ko bo imel drugi konec pozitiven naboj. Ti začasni dipoli lahko inducirajo dipol v sosednji molekuli in nato lahko pride do interakcije med nasprotnima si poloma. Ta vrsta interakcije je znana kot trenutna dipolna interakcija, ki jo povzroči dipol. In to je vrsta Van der Waalsovih sil, ki so ločeno znane kot Londonske disperzijske sile.
Kakšna je razlika med dipolno dipolno interakcijo in disperzijskimi silami?
• Dipolne dipolne interakcije nastanejo med dvema stalnima dipoloma. Nasprotno pa se disperzijske sile pojavljajo v molekulah, kjer ni trajnih dipolov.
• Dve nepolarni molekuli imata lahko disperzijske sile, dve polarni molekuli pa bosta imeli dipolne dipolne interakcije.
• Disperzijske sile so šibkejše od dipolnih dipolnih interakcij.
• Razlike v polarnosti vezi in razlike v elektronegativnosti vplivajo na moč dipolnih dipolnih interakcij. Molekularna struktura, velikost in število interakcij vplivajo na moč disperzijskih sil.