Міжмолекулярні сили проти внутрішньомолекулярних сил
Міжмолекулярні сили
Міжмолекулярні сили - це сили між сусідніми молекулами, атомами або будь-якими іншими частинками. Це можуть бути привабливі або відштовхуючі сили. Привабливі міжмолекулярні сили утримують речовини разом, і тому вони важливі для виготовлення сипкого матеріалу. Усі молекули мають міжмолекулярні сили між собою, а деякі з цих сил слабкі, а деякі сильні. Існують різні типи міжмолекулярних сил наступним чином.
• Водневий зв’язок
• Іон-дипольні сили
• Диполь-диполь
• Іонно-індукований диполь
• Індукований диполем диполь
• Лондон / дисперсійні сили
Якщо водень приєднаний до електронегативного атома, наприклад фтору, кисню чи азоту, то це призведе до полярного зв’язку. Через електронегативність електрони у зв’язку будуть більше притягуватись до електронегативного атома, ніж до атома водню. Тому атом водню отримає частковий позитивний заряд, тоді як більш електронегативний атом отримає частковий негативний заряд. Коли дві молекули, що мають це розділення заряду, знаходяться поруч, між воднем та негативно зарядженим атомом виникне сила притягання. Ця атракція відома як воднева зв'язка. У деяких молекулах можуть виникати поділи заряду через різниці електронегативності. Тому ці молекули мають диполь. Коли іон знаходиться поруч, між іоном та протилежно зарядженим кінцем молекули утворюватимуться електростатичні взаємодії, відомі як іонно-дипольні сили. Іноді, коли позитивний кінець однієї молекули і негативний кінець іншої молекули близькі, між двома молекулами утворюється електростатична взаємодія. Це відоме як дипольна дипольна взаємодія. Є кілька симетричних молекул на зразок Н2, Кл2 де немає зарядки поділу. Однак у цих молекулах електрони постійно рухаються. Тож може відбутися миттєве розділення заряду всередині молекули, якщо електрон рухатиметься до одного кінця молекули. Кінець електрона матиме тимчасово негативний заряд, тоді як інший кінець матиме позитивний заряд. Ці тимчасові диполі можуть індукувати диполь у сусідній молекулі і після цього може відбуватися взаємодія між протилежними полюсами. Цей вид взаємодії відомий як миттєва дипольна взаємодія. І це тип сил Ван дер Ваальса, який окремо відомий як лондонські дисперсійні сили.
Внутрішньомолекулярні сили
Це сили між атомами молекули чи сполуки. Вони зв’язують атоми один з одним і утримують молекулу, не руйнуючись. Існує три типи внутрішньомолекулярних сил як ковалентне, іонне та металеве зв’язок.
Коли два атоми, що мають однакову або дуже низьку різницю електронегативності, реагують разом, вони утворюють ковалентний зв’язок шляхом обміну електронами. Більше того, атоми можуть набирати або втрачати електрони і утворювати відповідно негативні або позитивні заряджені частинки. Ці частинки називаються іонами. Між іонами існують електростатичні взаємодії. Іонний зв’язок - це приваблива сила між цими протилежними зарядженими іонами. Метали вивільняють електрони у своїх зовнішніх оболонках, і ці електрони розсіяні між катіонами металів. Тому вони відомі як море делокалізованих електронів. Електростатичні взаємодії між електронами та катіонами називаються металевими зв’язками.
Чим відрізняються міжмолекулярні та внутрішньомолекулярні сили? • Міжмолекулярні сили утворюються між молекулами, а внутрішньомолекулярні сили утворюються в молекулі. • Внутрішньомолекулярні сили значно сильніші порівняно з міжмолекулярними. • Ковалентні, іонні та металеві зв’язки - це види внутрішньомолекулярних сил. Диполь-диполь, диполь-індукований диполь, дисперсійні сили, воднева зв'язка - деякі з прикладів міжмолекулярних сил. |