Starpmolekulārie spēki pret iekšmolekulāriem spēkiem
Starpmolekulārie spēki
Starpmolekulārie spēki ir spēki starp kaimiņu molekulām, atomiem vai jebkurām citām daļiņām. Tie var būt pievilcīgi vai atbaidoši spēki. Pievilcīgi starpmolekulārie spēki satur vielas kopā, un tāpēc tie ir svarīgi, lai izveidotu beztaras materiālu. Visām molekulām starp tām ir starpmolekulārie spēki, un daži no šiem spēkiem ir vāji, bet citi - spēcīgi. Pastāv dažādi starpmolekulāro spēku veidi.
• ūdeņraža saite
• jonu dipola spēki
• Dipola-dipols
• jonu izraisīts dipols
• Dipola izraisīts dipols
• Londonas / izkliedes spēki
Kad ūdeņradis ir pievienots elektronegatīvam atomam, piemēram, fluora, skābekļa vai slāpekļa saturam, rodas polārā saite. Elektronegativitātes dēļ saitē esošos elektronus vairāk piesaista elektronegatīvais atoms, nevis ūdeņraža atoms. Tāpēc ūdeņraža atoms iegūs daļēju pozitīvu lādiņu, turpretī vairāk elektronegatīvs atoms iegūs daļēju negatīvu lādiņu. Kad divas molekulas, kurām ir šāda lādiņa atdalīšana, atrodas tuvu, starp ūdeņradi un negatīvi lādēto atomu būs pievilkšanas spēks. Šī atrakcija ir pazīstama kā ūdeņraža savienošana. Dažās molekulās elektronegativitātes atšķirību dēļ var būt lādiņu atdalījumi. Tāpēc šīm molekulām ir dipols. Kad jons atrodas tuvu, starp jonu un pretēji uzlādētu molekulas galu veidosies elektrostatiskas mijiedarbības, kuras sauc par jonu dipola spēkiem. Dažreiz, kad vienas molekulas pozitīvie gali un citas molekulas negatīvie gali ir tuvu, starp abām molekulām izveidosies elektrostatiska mijiedarbība. To sauc par dipola dipola mijiedarbību. Ir dažas simetriskas molekulas, piemēram, H2, Kl2 kur nav lādiņu atdalīšanas. Tomēr šajās molekulās nepārtraukti pārvietojas elektroni. Tātad molekulā var notikt tūlītēja lādiņa atdalīšana, ja elektrons virzās uz molekulu vienu galu. Elektrona gals īslaicīgi negatīvi lādējas, bet otrs gals būs ar pozitīvu lādiņu. Šie pagaidu dipoli var izraisīt dipolu blakus esošajā molekulā, un pēc tam var notikt mijiedarbība starp pretējiem poliem. Šāda veida mijiedarbība ir pazīstama kā momentāna dipola izraisīta mijiedarbība ar dipolu. Un tas ir Van der Waals spēku tips, ko atsevišķi sauc par Londonas izkliedes spēkiem.
Intramolekulārie spēki
Tie ir spēki starp molekulas vai savienojuma atomiem. Viņi saista atomus viens ar otru un notur molekulu, nesadaloties. Pastāv trīs veidu iekšmolekulārie spēki kā kovalentais, jonu un metāliskais savienojums.
Kad divi atomi, kuriem ir līdzīga vai ļoti maza elektronegativitātes atšķirība, reaģē kopā, tie, daloties elektroniem, veido kovalento saiti. Turklāt atomi var iegūt vai zaudēt elektronus un attiecīgi veidot negatīvas vai pozitīvi lādētas daļiņas. Šīs daļiņas sauc par joniem. Starp joniem pastāv elektrostatiska mijiedarbība. Jonu saite ir pievilcīgais spēks starp šiem pretēji lādētajiem joniem. Metāli ārējos apvalkos izdala elektronus, un šie elektroni ir izkliedēti starp metāla katjoniem. Tādēļ tos sauc par delokalizētu elektronu jūru. Elektrostatisko mijiedarbību starp elektroniem un katjoniem sauc par metālisku saiti.
Kāda ir atšķirība starp starpmolekulārajiem un intramolekulārajiem spēkiem? • Starp molekulām veidojas starpmolekulārie spēki, un molekulā veidojas iekšējie molekulārie spēki. • Intramolekulārie spēki ir daudz spēcīgāki, salīdzinot ar starpmolekulārajiem spēkiem. • Kovalentais, jonu un metāliskais savienojums ir intramolekulāro spēku veidi. Dipola-dipols, dipola izraisītais dipols, izkliedes spēki, savienošana ar ūdeņradi ir daži no starpmolekulāro spēku piemēriem. |