القوى بين الجزيئات إنها الطرق التي تتفاعل بها جزيئات المركبات (القطبية أو غير القطبية) المكونة من الروابط التساهمية مع بعضها البعض. تم اقتراحهم في عام 1873 من قبل الكيميائي والفيزيائي الهولندي Diderik Van der Waals.
وفقًا لفان دير فال ، يمكن أن تتفاعل الجزيئات بشكل مختلف مع بعضها البعض. هذه التفاعلات المختلفة لها تأثير كبير على نقطة الانصهار (MP) ونقطة الغليان (PE) من المواد. وبالتالي ، فإن الشدة التي تتفاعل بها الجزيئات تحدد الحالة الفيزيائية (صلبة أو سائلة أو غازية).
إن إدراك وجود قوى (تفاعلات) مختلفة بين الجزيئات أمر بسيط ، لأنه في الطبيعة يمكننا أن نجد نفس المادة في حالات فيزيائية مختلفة. تعرف الآن على الأنواع الثلاثة للقوى بين الجزيئات التي يمكن أن توجد بين المواد المكونة من الروابط التساهمية:
→ قوات لندن أو التي يسببها ثنائي القطب
إنه نوع القوة التي تحدث بين جزيئات غير قطبية، أي الجزيئات التي ليس لها أقطاب (موجبة وسالبة) ، حيث يتم توزيع الإلكترونات بالتساوي في غلافها الكهربائي ، كما في الصورة أدناه:
توزيع موحد للإلكترونات في جزيء غير قطبي
ومع ذلك ، في مرحلة ما ، يمكن أن تتراكم الإلكترونات في منطقة الجزيء ، مما يخلق قطبًا سالبًا وموجبًا فيه. نظرًا لأن هذا الجزيء قريب من الآخر ، فإن هذا ثنائي القطب المؤقت ينتهي بحث الإلكترونات من الجزيء الآخر على التكتل معًا في نهاية واحدة ، وهكذا:
تشكيل ثنائي القطب مؤقت في جزيء غير قطبي
وهكذا ، فإن الجزيئات غير القطبية لديها الآن ثنائي القطب الذي تم تحريضه.
يحدث تفاعل الجزيئات غير القطبية مستحثًا
بعض الأمثلة على المواد التي تتفاعل جزيئاتها بواسطة هذا النوع من القوة هي: ثاني أكسيد الكربون (CO2) ، غاز الميثان (CH4) ، غاز الإيثان (C2ح6) وغاز الهيدروجين (H2).
→ قوة ثنائي القطب أو ثنائي القطب الدائم
إنه نوع من القوة بين الجزيئات التي تحدث بين الجزيئات القطبية (باستثناء تلك التي تحتوي على عنصر الهيدروجين المرتبط مباشرة بالفلور أو الأكسجين أو النيتروجين). بعض الأمثلة على المواد التي تتفاعل جزيئاتها بواسطة ثنائي القطب هي حامض الهيدروكلوريك (حمض الهيدروكلوريك) وثاني أكسيد الكبريت (SO2) وحمض الهيدروبروميك (HBr) وحمض الهيدروسيانيك (HCN).
نظرًا لأن الجزيئات قطبية (لها أقطاب موجبة وسالبة) ، فإنها تتفاعل بحيث يتحد القطب السالب لأحدهما مع القطب الموجب للآخر ، وهكذا:
تمثيل ثنائي القطب الدائم بين جزيئات حمض الهيدروكلوريك
نظرًا لوجود ثنائي القطب ، نظرًا لأن الجزيئات قطبية ، يكون تفاعل ثنائي القطب أكثر كثافة من ثنائي القطب المستحث.
→ روابط هيدروجينية
إنه نوع من القوة بين الجزيئات التي تحدث أيضًا في الجزيئات القطبية، ولكن فقط إذا كانت ذرة الهيدروجين مرتبطة مباشرة بأحد العناصر الكيميائية الثلاثة (الفلور والأكسجين والنيتروجين) مضافًا إليها الكهربية من الجدول الدوري.
بعض الأمثلة على الجزيئات التي تتفاعل بواسطة روابط الهيدروجين هي: حمض الهيدروفلوريك (HF) ، الأمونيا (NH3) والماء (H2س).
التركيبات التركيبية مواد حمض الهيدروفلوريك والأمونيا والماء
كيف يحدث الترابط الهيدروجيني في الجزيئات التي يكون فرق كهرسلبيتها بين الذرات شديدًا كبيرة ، وهي قوة عالية الكثافة بين الجزيئات (أكبر من ثنائي القطب وثنائي القطب الناجم عن).
شاهد تمثيلاً لهذا التفاعل:
تمثيل روابط الهيدروجين بين جزيئات الماء
بي ديوغو لوبيز دياس
مصدر: مدرسة البرازيل - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-sao-forcas-intermoleculares.htm
