Βασική διαφορά – Δίπολο-Δίπολο εναντίον Δυνάμεων Διασποράς του Λονδίνου
Δίπολο-δίπολο και δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου είναι δύο δυνάμεις έλξης που βρίσκονται μεταξύ μορίων ή ατόμων. επηρεάζουν άμεσα το σημείο βρασμού του ατόμου/μορίου. Η βασική διαφορά μεταξύ των δυνάμεων Dipole-Dipole και London Dispersion είναι η δύναμή τους και το πού μπορούν να βρεθούν. Η ισχύς των δυνάμεων διασποράς του Λονδίνου είναι σχετικά ασθενέστερη από τις αλληλεπιδράσεις διπόλου-διπόλου. Ωστόσο και οι δύο αυτές έλξεις είναι πιο αδύναμες από τους ιοντικούς ή ομοιοπολικούς δεσμούς. Οι δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου μπορούν να βρεθούν σε οποιοδήποτε μόριο ή μερικές φορές σε άτομα, αλλά οι αλληλεπιδράσεις διπόλου-διπόλου βρίσκονται μόνο σε πολικά μόρια.
Τι είναι η Δύναμη Διπόλου-Δίπολου;
Αλληλεπιδράσεις διπόλου-διπόλου συμβαίνουν όταν δύο αντίθετα πολωμένα μόρια αλληλεπιδρούν στο διάστημα. Αυτές οι δυνάμεις υπάρχουν σε όλα τα μόρια που είναι πολικά. Τα πολικά μόρια σχηματίζονται όταν δύο άτομα έχουν διαφορά ηλεκτραρνητικότητας όταν σχηματίζουν ομοιοπολικό δεσμό. Σε αυτήν την περίπτωση, τα άτομα δεν μπορούν να μοιραστούν ηλεκτρόνια ομοιόμορφα μεταξύ δύο ατόμων λόγω της διαφοράς ηλεκτραρνητικότητας. Το πιο ηλεκτραρνητικό άτομο έλκει το νέφος ηλεκτρονίων περισσότερο από το λιγότερο ηλεκτραρνητικό άτομο. έτσι ώστε το μόριο που προκύπτει να έχει ελαφρώς θετικό άκρο και ελαφρώς αρνητικό άκρο. Το θετικό και το αρνητικό δίπολο σε άλλα μόρια μπορούν να ελκύουν το ένα το άλλο, και αυτή η έλξη ονομάζεται δυνάμεις διπόλου-διπόλου.
Τι είναι η Δύναμη Διασποράς του Λονδίνου;
Οι δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου θεωρούνται ως η πιο αδύναμη διαμοριακή δύναμη μεταξύ γειτονικών μορίων ή ατόμων. Οι δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου προκαλούνται όταν υπάρχουν διακυμάνσεις στην κατανομή ηλεκτρονίων στο μόριο ή στο άτομο. Για παράδειγμα; Αυτοί οι τύποι δυνάμεων έλξης προκύπτουν σε γειτονικά άτομα λόγω ενός στιγμιαίου διπόλου σε οποιοδήποτε άτομο. Επάγει δίπολα σε γειτονικά άτομα και στη συνέχεια ελκύει το ένα το άλλο μέσω ασθενών δυνάμεων έλξης. Το μέγεθος της δύναμης διασποράς του Λονδίνου εξαρτάται από το πόσο εύκολα μπορούν να πολωθούν τα ηλεκτρόνια στο άτομο ή στο μόριο ως απόκριση σε μια στιγμιαία δύναμη. Είναι προσωρινές δυνάμεις που μπορεί να είναι διαθέσιμες σε οποιοδήποτε μόριο αφού έχουν ηλεκτρόνια.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Διπόλου-Δίπολου και Δυνάμεων Διασποράς του Λονδίνου;
Ορισμός:
Δύναμη Διπόλου-Δίπολου: Δύναμη Διπόλου-διπόλου είναι η δύναμη έλξης μεταξύ του θετικού διπόλου ενός πολικού μορίου και του αρνητικού διπόλου ενός άλλου αντίθετα πολωμένου μορίου.
Δύναμη Διασποράς Λονδίνου: Η δύναμη διασποράς του Λονδίνου είναι η προσωρινή ελκτική δύναμη μεταξύ γειτονικών μορίων ή ατόμων όταν υπάρχει διακύμανση στην κατανομή ηλεκτρονίων.
Φύση:
Δύναμη Διπόλου-Διπόλου: Οι αλληλεπιδράσεις διπόλου-διπόλου βρίσκονται σε πολικά μόρια όπως HCl, BrCl και HBr. Αυτό προκύπτει όταν δύο μόρια μοιράζονται άνισα ηλεκτρόνια για να σχηματίσουν έναν ομοιοπολικό δεσμό. Η πυκνότητα ηλεκτρονίων μετατοπίζεται προς το πιο ηλεκτραρνητικό άτομο, με αποτέλεσμα ελαφρώς αρνητικό δίπολο στο ένα άκρο και ελαφρώς θετικό δίπολο στο άλλο άκρο.
Δύναμη Διασποράς του Λονδίνου: Οι δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου μπορούν να βρεθούν σε οποιοδήποτε άτομο ή μόριο. η απαίτηση είναι ένα νέφος ηλεκτρονίων. Οι δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου βρίσκονται επίσης σε μη πολικά μόρια και άτομα.
Δύναμη:
Δύναμη Διπόλου-Διπόλου: Οι δυνάμεις διπόλου-διπόλου είναι ισχυρότερες από τις δυνάμεις διασποράς αλλά πιο αδύναμες από τους ιοντικούς και ομοιοπολικούς δεσμούς. Η μέση ισχύς των δυνάμεων διασποράς κυμαίνεται μεταξύ 1-10 kcal/mol.
London Dispersion Force: Είναι αδύναμες επειδή οι δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου είναι προσωρινές δυνάμεις (0-1 kcal/mol).
Επηρεαζόμενοι Παράγοντες:
Δύναμη Διπόλου-Διπόλου: Οι παράγοντες που επηρεάζουν την ισχύ των δυνάμεων διπόλου-διπόλου είναι η διαφορά ηλεκτραρνητικότητας μεταξύ των ατόμων στο μόριο, το μοριακό μέγεθος και το σχήμα του μορίου. Με άλλα λόγια, όταν το μήκος του δεσμού αυξάνεται η αλληλεπίδραση του διπόλου μειώνεται.
Δύναμη διασποράς του Λονδίνου: Το μέγεθος των δυνάμεων διασποράς του Λονδίνου εξαρτάται από διάφορους παράγοντες. Αυξάνεται με τον αριθμό των ηλεκτρονίων στο άτομο. Η πολωτικότητα είναι ένας από τους σημαντικούς παράγοντες που επηρεάζουν την αντοχή στις δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου. είναι η ικανότητα παραμόρφωσης του νέφους ηλεκτρονίων από ένα άλλο άτομο/μόριο. Τα μόρια που έχουν μικρότερη ηλεκτραρνητικότητα και μεγαλύτερες ακτίνες έχουν υψηλότερη ικανότητα πόλωσης. Σε αντίθεση; είναι δύσκολο να παραμορφωθεί το νέφος ηλεκτρονίων σε μικρότερα άτομα, καθώς τα ηλεκτρόνια βρίσκονται πολύ κοντά στον πυρήνα.
Παράδειγμα:
Atom | Σημείο βρασμού / oC | |
Ήλιο | (Αυτός) | -269 |
Neon | (Όχι) | -246 |
Argon | (Ar) | -186 |
Krypton | (Kr) | -152 |
Xenon | (Xe) | -107 |
Redon | (Rn) | -62 |
Rn- Όσο μεγαλύτερο είναι το άτομο, πολώνεται εύκολα (Υψηλότερη ικανότητα πόλωσης) και διαθέτει τις ισχυρότερες ελκτικές δυνάμεις. Το ήλιο είναι πολύ μικρό και δύσκολο να παραμορφωθεί και έχει ως αποτέλεσμα ασθενέστερες δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου.