Tarpmolekulinės jėgos arba TVF yra fizinės jėgos tarp molekulės. Priešingai, vidinės molekulinės jėgos yra jėgos tarp vienos molekulės atomų. Tarpmolekulinės jėgos yra silpnesnės nei vidinės.
Svarbiausios prekės: Tarpmolekulinės pajėgos
- Tarpmolekulinės jėgos veikia tarp molekulės. Priešingai, veikia intramolekulinės jėgos viduje molekulės.
- Tarpmolekulinės jėgos yra silpnesnės nei vidinės.
- Tarpmolekulinių jėgų pavyzdžiai yra Londono dispersijos jėga, dipolio-dipolio sąveika, jonų-dipolio sąveika ir van der Waalso jėgos.
Kaip molekulės sąveikauja
Tarpmolekulinių jėgų sąveika gali būti naudojama apibūdinant, kaip molekulės sąveikauja viena su kita. Tarpmolekulinių jėgų stiprumas ar silpnumas lemia materijos būsena medžiagos (pvz., kietos, skystos, dujos) ir kai kurių cheminės savybės (pvz., lydymosi temperatūra, struktūra).
Yra trys pagrindiniai tarpmolekulinių jėgų tipai: Londono sklaidos jėga, dipolio ir dipolio sąveika bei jonų ir dipolių sąveika. Čia atidžiau pažvelgsime į šias tris tarpmolekulines jėgas, pateikdami kiekvieno tipo pavyzdžius.
Londono dispersinės pajėgos
Londono dispersinė jėga taip pat žinoma kaip LDF, Londono jėgos, dispersinės jėgos, momentinės dipolio jėgos, sukeltos dipolio jėgos arba indukuotos dipolio sukeliamos dipolio jėgos
Londono dispersinė jėga, jėga tarp dviejų nepolinių molekulių, yra silpniausia iš tarpmolekulinių jėgų. elektronai vienos molekulės pritraukiamos prie kitos molekulės branduolio, o atstumiamos kitos molekulės elektronų. Dipolis yra sukeliamas, kai molekulių elektronų debesys yra iškraipyti patrauklių ir atstumiančių elektrostatinės jėgos.
Pavyzdys: Londono dispersinės jėgos pavyzdys yra dviejų metilo (-CH3) grupes.
Pavyzdys: Antrasis Londono dispersinės jėgos pavyzdys yra azoto dujų (N2) ir deguonies dujos (O2) molekulės. Atomų elektronai traukia ne tik savo atomo branduolį, bet ir protonus kitų atomų branduolyje.
Dipolio ir dipolio sąveika
Dipolio ir dipolio sąveika būna du kartus polinės molekulės priartėti vienas prie kito. Teigiamai įkrautos vienos molekulės dalis pritraukiama prie kitos molekulės neigiamai įkrautos dalies. Kadangi daugelis molekulių yra polinės, tai yra bendra tarpmolekulinė jėga.
Pavyzdys: Dipolio-dipolio sąveikos pavyzdys yra dviejų sieros dioksido (SO.) Sąveika2) molekulių, kuriose vienos molekulės sieros atomą traukia kitos molekulės deguonies atomai.
Pavyzdys:Vandenilio ryšys yra laikomas konkrečiu dipolio-dipolio sąveikos, visada susijusios su vandeniliu, pavyzdžiu. Vienos molekulės vandenilio atomą traukia kitos molekulės elektroneigiamas atomas, toks kaip deguonies atomas vandenyje.
Jonų ir dipolių sąveika
Jonų-dipolių sąveika įvyksta, kai jonai patenka į polinę molekulę. Tokiu atveju jonų krūvis lemia, kuri molekulės dalis traukia, o kuri atstumia. Katijonas arba teigiamas jonas būtų pritrauktas prie neigiamos molekulės dalies ir atstumtas teigiamos dalies. Anijonas arba neigiamas jonas būtų patrauktas į teigiamą molekulės dalį ir atstumtas neigiamos dalies.
Pavyzdys: Jonų-dipolių sąveikos pavyzdys yra Na sąveika+ jonai ir vanduo (H2O) kur natrio jonai ir deguonies atomai yra traukiami vienas prie kito, o natris ir vandenilis yra atstumiami vienas kito.
Van der Waals pajėgos
Van der Waals jėgos yra neįkrautų atomų ar molekulių sąveika. Jėgos naudojamos paaiškinti visuotinį trauką tarp kūnų, fizinę dujų adsorbciją ir kondensuotų fazių sanglaudą. Van der Waalso pajėgos apima tarpmolekulines jėgas, taip pat kai kurias intramolekulines jėgas, įskaitant Keesomo sąveiką, Debye jėgą ir Londono dispersijos jėgą.
Šaltiniai
- Ege, Seyhan (2003). Organinė chemija: struktūra ir reaktyvumas. Houghtono Mifflino koledžas. ISBN 0618318097. psl. 30–33, 67.
- Majeris, V. ir Svoboda, V. (1985). Organinių junginių garinimo entalpijos. Blackwell mokslo publikacijos. Oksfordas. ISBN 0632015292.
- Margenau, H ir Kestner, N. (1969). Tarpmolekulinių jėgų teorija. Tarptautinė gamtos filosofijos monografijų serija. „Pergamon Press“, ISBN 1483119289.