בְּ כוחות בין-מולקולריים, נקרא באופן כללי כוחות ואן דר וואלס, ישנם שלושה: דיפול המושרה על ידי דיפול, קשרי מימן ודיפול קבוע דיפול קבוע. בטקסט זה נשקול רק את האחרון משלושת הכוחות הללו:
הכח דיפול קבוע-דיפול קבוע, או בפשטות, דיפול-דיפול מתרחשת רק ב מולקולות קוטביותכלומר אלה שאין להם חלוקת עומס אחידה על פני השטח שלה. אם נביא דוגמה, במולקולת HCl (גז הידרוכלורי) הענן האלקטרוני נעקר יותר לעבר אטום הכלור, מכיוון שהוא יותר אלקטרוני שלילי ממימן.
שימו לב שסביב אטום הכלור יש הצטברות של אלקטרונים, הגורמת להיווצרות של a מוט שלילי, שמסמל האות היוונית דלתא (-δ). כתוצאה מכך, באזור סביב אטום המימן א מוט חיובי (+δ), מכיוון שיש לו צפיפות אלקטרונית נמוכה. מולקולת HCl מהווה אז a דיפול חשמלי ולכן, כאשר באים במגע עם מולקולות HCl שכנות אחרות, קיים כוח משיכה בין הקטבים ההפוכים של המולקולות, כפי שניתן לראות להלן:
כוח מושך זה, שנוצר בין הקצה השלילי של הדיפול של מולקולה אחת עם הקצה החיובי של הדיפול של מולקולה אחרת, מהווה את הכוח הדיפול-דיפול..
לכן, כפי שהשם אומר, הדיפול הוא קבוע, ולכן הוא מתרחש רק בתרכובות קוטביות. וככל שקוטביות המולקולה גבוהה יותר, כך האינטראקציות הדיפול-דיפוליות בחומר חזקות יותר.
אם זה נמצא בשלב מוצק, היווצרות הדיפול הקבוע מנחה את המיקום של כל מולקולה בחלל, ויוצרת גבישים דיפולאריים; כמו במקרה של מימן ברומיד המוצג להלן:
דוגמאות נוספות לחומרים קוטביים בעלי חוזק דיפול-דיפול בין המולקולות שלהם הן: H2S, CO, HCCl3, רק2.
הכוח הבין-מולקולרי הזה הוא של עוצמה בינונית, מכיוון שהוא חזק יותר מכוח המשיכה הדיפול המושרה על ידי דיפול, אך פחות אינטנסיבי מקשר המימן. זו הסיבה שנקודות ההיתוך והרתיחה שלהם גבוהות מאלה של חומרים בעלי חוזק דיפול המושרה. מכיוון שכוח הדיפול הקבוע חזק יותר, יש צורך לספק יותר אנרגיה כדי שהאינטראקציות של המולקולות שלו יתפרקו.
מאת ג'ניפר פוגאצה
בוגר כימיה
מָקוֹר: בית ספר ברזיל - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/forca-intermolecular-dipolo-dipolo.htm