3 typer intermolekylære krefter

Krefter som bestemmer hvordan molekyler oppfører seg

Atomic Imagery/Getty Images

Intermolekylære krefter eller IMF er fysiske krefter mellom molekyler . I kontrast er intramolekylære krefter krefter mellom atomer i et enkelt molekyl. Intermolekylære krefter er svakere enn intramolekylære krefter.

Nøkkeluttak: Intermolekylære krefter

• Intermolekylære krefter virker mellom molekyler. Derimot virker intramolekylære krefter innenfor molekyler.
• Intermolekylære krefter er svakere enn intramolekylære krefter.
• Eksempler på intermolekylære krefter inkluderer London-spredningskraften, dipol-dipol-interaksjon, ione-dipol-interaksjon og van der Waals-krefter.

Hvordan molekyler samhandler

Samspillet mellom intermolekylære krefter kan brukes til å beskrive hvordan molekyler interagerer med hverandre. Styrken eller svakheten til intermolekylære krefter bestemmer når det gjelder av et stoff (f.eks. fast, flytende, gass) og noen av kjemiske egenskaper (f.eks. smeltepunkt, struktur).

Det er tre hovedtyper av intermolekylære krefter: London spredningsstyrke , dipol-dipol-interaksjon og ione-dipol-interaksjon. Her er en nærmere titt på disse tre intermolekylære kreftene, med eksempler på hver type.

London Dispersion Force

London-spredningsstyrken er også kjent som LDF, London-styrker, spredningskrefter, øyeblikkelig dipolkrefter , induserte dipolkrefter, eller den induserte dipolinduserte dipolkraften

London-spredningskraften, kraften mellom to ikke-polare molekyler, er den svakeste av de intermolekylære kreftene. De elektroner av ett molekyl blir tiltrukket av kjernen til det andre molekylet, mens de frastøtes av det andre molekylets elektroner. En dipol induseres når elektronskyene til molekylene forvrenges av det attraktive og frastøtendeelektrostatiske krefter.

Eksempel: Et eksempel på London-spredningskraft er samspillet mellom to metyl (-CH₃) grupper.

Eksempel: Et annet eksempel på London-spredningskraft er samspillet mellom nitrogengass (N_to) og oksygengass (O_to) molekyler. Elektronene til atomene tiltrekkes ikke bare av sin egen atomkjerne, men også til protonene i kjernen til de andre atomene.

Dipol-dipol interaksjon

Dipol-dipol-interaksjon oppstår når to polare molekyler komme nær hverandre. Den positivt ladede delen av ett molekyl tiltrekkes av den negativt ladede delen av et annet molekyl. Siden mange molekyler er polare, er dette en vanlig intermolekylær kraft.

Eksempel: Et eksempel på dipol-dipol-interaksjon er interaksjonen mellom to svoveldioksid (SO_to) molekyler, der svovelatomet til det ene molekylet tiltrekkes av oksygenatomene til det andre molekylet.

Eksempel: Hydrogenbinding regnes som et spesifikt eksempel på en dipol-dipol-interaksjon som alltid involverer hydrogen. Et hydrogenatom i ett molekyl tiltrekkes av et elektronegativt atom i et annet molekyl, for eksempel et oksygenatom i vann.

Ione-dipol interaksjon

Ione-dipol-interaksjon oppstår når et ion møter et polart molekyl. I dette tilfellet bestemmer ladningen til ionet hvilken del av molekylet som tiltrekker seg og som frastøter. Et kation eller positivt ion vil bli tiltrukket av den negative delen av et molekyl og frastøtt av den positive delen. Et anion eller negativt ion vil bli tiltrukket av den positive delen av et molekyl og frastøtt av den negative delen.

Eksempel: Et eksempel på ione-dipol-interaksjonen er interaksjonen mellom en Na⁺ion og vann (H_toO) hvor natriumionet og oksygenatomet tiltrekkes til hverandre, mens natriumet og hydrogenet frastøtes av hverandre.

Van der Waals styrker

Van der Waals-krefter er samspillet mellom uladede atomer eller molekyler. Kreftene brukes til å forklare den universelle tiltrekningen mellom kropper, den fysiske adsorpsjonen av gasser og kohesjonen av kondenserte faser. Van der Waals-kreftene omfatter intermolekylære krefter så vel som noen intramolekylære krefter inkludert Keesom-interaksjon, Debye-kraften og London-spredningskraften.

Kilder

• Ege, Seyhan (2003). Organisk kjemi: struktur og reaktivitet . Houghton Mifflin College. ISBN 0618318097. s. 30–33, 67.
• Majer, V. og Svoboda, V. (1985). Entalpier av fordampning av organiske forbindelser . Blackwell Scientific Publications. Oxford. ISBN 0632015292.
• Margenau, H. og Kestner, N. (1969). Teori om intermolekylære krefter . International Series of Monographs in Natural Philosophy. Pergamon Press, ISBN 1483119289.