7 Příklady mezimolekulárních sil: Podrobné vysvětlení

by

V tomto článku „Příklady mezimolekulárních sil“ jsou stručně vysvětleny různé typy a příklady mezimolekulárních sil.

Různé typy intermolekulárních sil (interakce mezi dvěma různými nebo dvěma stejnými molekulami) jsou napsány níže-

Vodíková vazba

Vodíková vazba je v podstatě elektrostatická přitažlivá síla působící mezi jedním atomem vodíku, kovalentně vázaným s elektronegativním atomem, a dalším elektronegativním atomem známým jako akceptor vodíkové vazby ze stejné nebo jiné molekuly.

Nejznámějším akceptorem a donorem vodíkové vazby je kyslík, dusík, fluor s větší elektronegativitou.

Oba typy vodíkových vazeb jsou v chemii známé, tzn intermolekulární a intramolekulární vodíkové vazby.  Energie disociace vazby nebo energie vazby vodíkové vazby závisí na povaze akceptoru, donorových atomech, geometrii a prostředí. Pohybuje se od 1 kcal/mol do 40 kcal/mol.

Vodíková vazba je srovnatelná silnější než Vander waals síla, ale slabší než kovalentní lepení.

příklady mezimolekulárních sil
Vazba vodíku v molekule vody.
Kredit: Wikimedia Commons

Van der Waalsova síla

Van der Waalsova síla je molekulární síla závislá na vzdálenosti, která je relativně slabší než iontové a kovalentní lepení. Je to síla krátkého dosahu a zmizí, když se vzdálenost mezi dvěma molekulami zvětší.

Tato síla zahrnuje jak přitažlivou, tak odpudivou sílu mezi dvěma atomy nebo molekulami. V důsledku korelací v kolísajících polarizacích vzniká vanderwaalsova síla.

Vazebná disociační energie Van der Waalsovy síly je od 0.4 KJ/mol do 4 KJ/mol a tato síla závisí na relativní orientaci molekul.

obrázek 76
Van der Waalsova síla se zvyšuje s rostoucí plochou.
Kredit: Wikimedia Commons

  Chcete-li vědět více, postupujte takto: 4 příklady nepolárních kovalentních vazeb: Podrobné poznatky a fakta

Iontové lepení

Iontová vazba je v podstatě jeden typ elektrovalentní vazby. Tato vazba je tvořena mezi kladně a záporně nabitými látkami elektrostatickou přitažlivostí. Trvalý přenos elektronů je hlavním kritériem pro vytvoření iontové vazby.

 V důsledku trvalého přenosu elektronů se jeden atom nabije kladně a druhý záporně.

Obecně alkalické a kovy alkalických zemin podílejí se na tvorbě iontových vazeb díky svému elektropozitivnímu charakteru.

Iontová vazba je jednou z nejsilnějších mezimolekulárních sil v chemii. Vazebná energie iontové vazby je v rozmezí 170 až 1500 KJ/mol.

obrázek 75
Chlorid sodný, iontová sloučenina.
Kredit: Wikimedia Commons

Chcete-li vědět více, projděte si: 10 příkladů iontových vazeb: vysvětlení a podrobná fakta

Kovalentní vazba

Je to chemická vazba vytvořená mezi dvěma stejnými nebo dvěma různými atomy sdílením elektronových párů. Toto sdílení elektronů není mezi dvěma atomy vždy stejné.

Elektronegativita zúčastněných atomů má velký vliv na tvorbu kovalentní vazby. Více elektronegativní atom přitahuje elektronové páry ve větší míře k sobě než méně elektronegativní atomy.

Jedná se o relativně silnější chemickou vazbu s disociační energií vazby 80 kcal/mol. V chemii existují tři typy kovalentních vazeb. Jednoduchá vazba nebo sigma vazba, dvojná vazba nebo pí vazba a poslední je trojná vazba tvořená jednou sigma a dvěma pí vazbami.

obrázek 74
Tvorba kovalentní vazby.
Kredit: Flickr.com

Dipól-Dipólová interakce

Záporná část jedné polární molekuly a kladný konec druhé polární molekuly se účastní dipól-dipólové přitažlivosti v důsledku elektrostatické přitažlivé síly. Interakce dipól-dipól je mnohem slabší než kovalentní a iontové interakce.

Polární molekula nebo jakýkoli dipól má dvě opačné koncové kladné části a záporné části. Tyto dvě části se účastní této interakce dipól-dipól.

Interakce dipól-dipól má sílu asi 5 KJ až 20 KJ/mol.

Interakce dipól-dipól závisí na typech rotací, vzdálenosti a úhlu mezi dvěma rotacemi a relativní pohyb z nich.

obrázek 73
Dipól-Dipólová interakce.
Kredit: Wikimedia Commons

Chcete-li vědět více, zkontrolujte: N2 polární nebo nepolární: Proč, jak, vlastnosti a podrobná fakta

Interakce ion-dipól

Interakce ion-dipól vzniká v důsledku elektrostatické interakce mezi nabitým druhem (iont) a permanentním dipólem (polární molekula). Kation (kladně nabité druhy) přitahuje záporný konec polární neutrální molekuly a anion (záporně nabité druhy) přitahuje kladný konec neutrální, ale polární molekuly.

Množství kladného nebo záporného náboje a větší hustota náboje jakéhokoli iontu posiluje interakci iontového dipólu. Je poměrně silnější než interakce dipól-dipól a také vodíková vazba.

obrázek 72
Interakce iontového dipólu.
Kredit: Wikimedia Commons

Iontově indukovaná dipólová interakce

Ion je nabitý druh a může indukovat (narušit uspořádání vnitřních elektronů) jakoukoli nepolární a neutrální molekulu. Po indukci iontem se tedy v této molekule vytvoří jeden záporně polarizovaný a kladně polarizovaný konec.

Náboj iontu deformuje elektronový mrak nepolární molekuly a v důsledku toho se molekula částečně nabije.

 Množství náboje a hustota náboje iontu zvyšuje sílu iontově indukované dipólové interakce. Je silnější než interakce dipól-dipól.

Londýnské disperzní síly

London Dispersion Force je interakce mezi jedním indukovaným dipólem a okamžitým dipólem. Londýnská disperzní síla je druh velmi slabé mezimolekulární síly mezi dvěma molekulami, když jsou ve vzájemné těsné blízkosti.

Tato disperzní síla je generována, když se elektrony ze dvou sousedních atomů orientují takovým způsobem, že z atomu vytvoří dočasný dipól. Neustálý pohyb atomů nebo molekul může způsobit okamžitý dipól v důsledku nesymetrického zkreslení elektronového oblaku kolem jádra.

 vodíková vazba, dipól-dipólová interakce, dipólem indukovaná dipólová interakce jsou silnější než londýnská disperzní síla.

obrázek 71
Londýnské disperzní síly.
Kredit: Wikimedia Commons

  Chcete-li vědět více, postupujte takto: Vlastnosti peptidové vazby: Podrobná faktická a srovnávací analýza

Často kladené dotazy (FAQ)

Co způsobuje mezimolekulární síly mezi molekulami?

Odpověď: Většina mezimolekulárních sil je elektrostatické povahy. Vznikají díky přitažlivosti mezi dvěma opačně nabitými druhy.

Které faktory ovlivňují mezimolekulární síly?

Odpověď: Síla přitažlivosti mezi molekulami je nejdůležitějším určujícím faktorem mezimolekulárních sil. Kromě teploty, tlaku, kinetické energie mají vliv mezimolekulární síly mezi molekulami.

Jsou mezimolekulární síly slabší než intramolekulární síly?

Odpověď: Ano, mezimolekulární síly jsou slabší než intramolekulární síly, protože přitažlivost mezi stejnou molekulou, která pomáhá držet atom pohromadě ve stejném molekulárním druhu, je silnější než přitažlivost, která pomáhá držet mezi dvěma různými molekulárními druhy.

Také čtení: