Kluczowa różnica – dipol-dipol kontra londyńskie siły dyspersyjne
Siły dipolowo-dipolowe i dyspersyjne Londona to dwie siły przyciągania występujące między cząsteczkami lub atomami; wpływają bezpośrednio na temperaturę wrzenia atomu/cząsteczki. Kluczową różnicą między siłami Dipole-Dipole i London Dispersion jest ich siła i miejsce, w którym można je znaleźć. Siła londyńskich sił dyspersyjnych jest stosunkowo słabsza niż oddziaływania dipol-dipol; jednak oba te przyciągania są słabsze niż wiązania jonowe lub kowalencyjne. Siły dyspersyjne Londona można znaleźć w dowolnej cząsteczce lub czasami w atomach, ale interakcje dipol-dipol występują tylko w cząsteczkach polarnych.
Co to jest siła dipol-dipol?
Oddziaływania dipol-dipol występują, gdy dwie przeciwnie spolaryzowane cząsteczki oddziałują w przestrzeni. Siły te istnieją we wszystkich molekułach polarnych. Cząsteczki polarne powstają, gdy dwa atomy mają różnicę elektroujemności, gdy tworzą wiązanie kowalencyjne. W tym przypadku atomy nie mogą równomiernie dzielić elektronów między dwoma atomami ze względu na różnicę elektroujemności. Bardziej elektroujemny atom przyciąga chmurę elektronów bardziej niż mniej elektroujemny atom; tak, że powstała cząsteczka ma lekko dodatni koniec i lekko ujemny koniec. Dodatnie i ujemne dipole w innych cząsteczkach mogą się wzajemnie przyciągać, a przyciąganie to nazywa się siłami dipol-dipol.
Co to jest London Dispersion Force?
Londyńskie siły dyspersyjne są uważane za najsłabsze oddziaływanie międzycząsteczkowe między sąsiednimi cząsteczkami lub atomami. Siły dyspersyjne Londona powstają, gdy występują fluktuacje w rozkładzie elektronów w cząsteczce lub atomie. Na przykład; tego typu siły przyciągania powstają w sąsiednich atomach z powodu chwilowego dipola na dowolnym atomie. Indukuje dipol na sąsiednich atomach, a następnie przyciąga się nawzajem poprzez słabe siły przyciągania. Wielkość siły dyspersji Londona zależy od tego, jak łatwo elektrony na atomie lub w cząsteczce mogą zostać spolaryzowane w odpowiedzi na natychmiastową siłę. Są to siły tymczasowe, które mogą być dostępne w każdej cząsteczce, ponieważ posiadają one elektrony.
Jaka jest różnica między siłami rozproszenia dipola-dipola a londyńskimi?
Definicja:
Siła dipol-dipol: siła dipol-dipol to siła przyciągania między dodatnim dipolem molekuły polarnej a ujemnym dipolem innej molekuły o przeciwnej polaryzacji.
London Dispersion Force: London Dispersion Force to tymczasowa siła przyciągania pomiędzy sąsiednimi cząsteczkami lub atomami, gdy występuje fluktuacja w rozkładzie elektronów.
Przyroda:
Siła dipol-dipol: Oddziaływania dipol-dipol występują w molekułach polarnych, takich jak HCl, BrCl i HBr. Dzieje się tak, gdy dwie cząsteczki dzielą elektrony nierównomiernie, tworząc wiązanie kowalencyjne. Gęstość elektronów przesuwa się w kierunku bardziej elektroujemnego atomu, co skutkuje lekko ujemnym dipolem na jednym końcu i lekko dodatnim dipolem na drugim końcu.
London Dispersion Force: Londyńskie siły dyspersyjne można znaleźć w każdym atomie lub cząsteczce; wymogiem jest chmura elektronów. Siły dyspersyjne Londona występują również w niepolarnych cząsteczkach i atomach.
Siła:
Siła dipol-dipol: Siły dipol-dipol są silniejsze niż siły dyspersyjne, ale słabsze niż wiązania jonowe i kowalencyjne. Średnia siła sił dyspersyjnych waha się między 1-10 kcal/mol.
Siła dyspersyjna w Londynie: Są słabe, ponieważ siły dyspersyjne w Londynie są siłami tymczasowymi (0-1 kcal/mol).
Czynniki wpływające:
Siła dipol-dipol: Czynnikami wpływającymi na siłę sił dipol-dipol są różnica elektroujemności między atomami w cząsteczce, rozmiar cząsteczki i kształt cząsteczki. Innymi słowy, gdy długość wiązania wzrasta, interakcja dipolowa maleje.
London Dispersion Force: Wielkość londyńskich sił dyspersyjnych zależy od kilku czynników. Zwiększa się wraz z liczbą elektronów w atomie. Polaryzowalność jest jednym z ważnych czynników wpływających na siłę londyńskich sił dyspersyjnych; jest to zdolność do zniekształcania chmury elektronowej przez inny atom/cząsteczkę. Cząsteczki o mniejszej elektroujemności i większym promieniu mają wyższą polaryzowalność. W przeciwieństwie; trudno jest zniekształcić chmurę elektronów w mniejszych atomach, ponieważ elektrony znajdują się bardzo blisko jądra.
Przykład:
Atom | Punkt wrzenia / oC | |
Hel | (On) | -269 |
Neon | (Ne) | -246 |
Argon | (Ar) | -186 |
Krypton | (Kr) | -152 |
Ksenon | (Xe) | -107 |
Ponowne | (Rn) | -62 |
Rn- Większy atom, łatwy do polaryzacji (Większa polaryzowalność) i posiada najsilniejsze siły przyciągania. Hel jest bardzo mały i trudny do zniekształcenia, co skutkuje słabszymi siłami dyspersyjnymi Londynu.