intermolekularne sile to su načini na koje molekule spojeva (polarnih ili nepolarnih) nastalih kovalentnim vezama međusobno djeluju. Predložio ih je 1873. godine nizozemski kemičar i fizičar Diderik Van der Waals.
Prema Van der Waalsu, molekule mogu različito međusobno komunicirati. Te različite interakcije imaju velik utjecaj na talište (MP) i vrelište (PE) tvari. Dakle, intenzitet interakcije molekula definira njihov agregatno stanje (kruto, tekuće ili plinovito).
Uočiti postojanje različitih intermolekularnih sila (interakcija) jednostavno je, jer u prirodi možemo pronaći istu materiju u različitim fizičkim stanjima. Sada upoznajte tri vrste međumolekularnih sila koje mogu postojati između tvari nastalih kovalentnim vezama:
→ Londonske snage ili inducirane dipolom
To je vrsta sile koja se javlja između nepolarne molekule, to jest molekule koje nemaju polove (pozitivne i negativne), jer su elektroni ravnomjerno raspoređeni u njihovoj elektrosferi, kao na donjoj slici:
Ravnomjerna raspodjela elektrona u nepolarnoj molekuli
Međutim, u nekom se trenutku elektroni mogu akumulirati u području molekule, stvarajući u njoj negativni i pozitivni pol. Kako je ova molekula blizu druge, ovaj privremeni dipol na kraju inducira elektrone iz druge molekule da se skupe na jednom kraju, i tako dalje:
Stvaranje privremenog dipola u nepolarnoj molekuli
Dakle, molekule koje nisu bile polarne sada imaju inducirani dipol.
Interakcija nepolarnih molekula događa se inducirano
Neki primjeri tvari čije molekule međusobno djeluju ovom vrstom sile su: ugljični dioksid (CO2), plin metan (CH4), plin etan (C2H6) i plinoviti vodik (H2).
Ne zaustavljaj se sada... Ima još toga nakon oglašavanja;)
→ Trajna dipolna ili dipolno-dipolna čvrstoća
To je vrsta intermolekularne sile koja se javlja između polarne molekule (osim onih koji imaju element vodik izravno povezan s fluorom, kisikom ili dušikom). Neki primjeri tvari čije molekule međusobno djeluju dipol-dipol su klorovodična kiselina (HCl), sumporov dioksid (SO2), bromovodična kiselina (HBr) i cijanovodična kiselina (HCN).
Kako su molekule polarne (imaju pozitivne i negativne polove), one međusobno djeluju tako da se negativni pol jedne sjedini s pozitivnim polovom druge, i tako dalje:
Prikaz trajnog dipola između molekula solne kiseline
Zbog prisutnosti dipola, budući da su molekule polarne, interakcija dipol-dipol intenzivnija je od induciranog dipola.
→ vodikove veze
To je vrsta intermolekularne sile koja se također javlja u polarne molekule, ali samo ako je atom vodika izravno povezan s jednim od tri kemijska elementa (fluor, kisik i dušik) plus elektronegativi periodnog sustava.
Neki primjeri molekula koje međusobno djeluju vodikovim vezama su: fluorovodonična kiselina (HF), amonijak (NH3) i vode (H2O).
Strukturne formule tvari fluorovodična kiselina, amonijak i voda
Kako se vodikova veza javlja u molekulama čija je razlika u elektronegativnosti između atoma vrlo velika velika, to je intermolekularna sila visokog intenziteta (veća od dipol-dipola i dipola inducirani).
Pogledajte prikaz ove interakcije:
Prikaz vodikovih veza između molekula vode
Ja, Diogo Lopes Dias
Želite li uputiti ovaj tekst u školskom ili akademskom radu? Izgled:
DANI, Diogo Lopes. "Što su intermolekularne sile?"; Brazil škola. Dostupno u: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-sao-forcas-intermoleculares.htm. Pristupljeno 28. lipnja 2021.