Intermolekuláris erők kontra molekuláris erők
Intermolekuláris Erők
Az intermolekuláris erők a szomszédos molekulák, atomok vagy bármely más részecskék közötti erők. Ezek lehetnek vonzó vagy taszító erők. Vonzó intermolekuláris erők tartják össze az anyagokat, ezért ezek fontosak az ömlesztett anyag előállításához. Minden molekula között intermolekuláris erők vannak, és ezek az erők egy része gyengék, mások pedig erősek. Különféle típusú intermolekuláris erők léteznek, az alábbiak szerint.
• Hidrogénkötés
• Ion-dipólus erők
• Dipólus-dipólus
• Ion-indukált dipól
• Dipól-indukált dipólus
• London/ szétszóródó erők
Ha a hidrogén egy elektronegatív atomhoz, például fluorhoz, oxigénhez vagy nitrogénhez kapcsolódik, poláris kötés jön létre. Az elektronegativitás miatt a kötésben lévő elektronok jobban vonzódnak az elektronegatív atomhoz, mint a hidrogénatomhoz. Ezért a hidrogénatom részleges pozitív töltést kap, míg az elektronegatívabb atom részleges negatív töltést kap. Ha két ilyen töltéskülönbséggel rendelkező molekula közel van, akkor vonzási erő lép fel a hidrogén és a negatív töltésű atom között. Ezt a vonzást hidrogénkötésnek nevezik. Egyes molekulákban az elektronegativitásbeli különbségek miatt töltésleválások léphetnek fel. Ezért ezeknek a molekuláknak van egy dipólusuk. Amikor egy ion a közelben van, az ion és a molekula ellentétes töltésű vége között elektrosztatikus kölcsönhatások jönnek létre, amelyeket ion-dipól erőknek nevezünk. Néha, amikor az egyik molekula pozitív vége és egy másik molekula negatív vége közel van, elektrosztatikus kölcsönhatás jön létre a két molekula között. Ezt dipólus-dipól kölcsönhatásnak nevezik. Vannak olyan szimmetrikus molekulák, mint a H2, Cl2, ahol nincs töltésszétválás. Az elektronok azonban folyamatosan mozognak ezekben a molekulákban. Tehát a molekulán belül azonnali töltésleválás következhet be, ha az elektron a molekula egyik vége felé mozog. Az elektron végének átmenetileg negatív töltése lesz, míg a másik vége pozitív töltésű. Ezek az ideiglenes dipólusok dipólust indukálhatnak a szomszédos molekulában, és ezt követően kölcsönhatás léphet fel az ellentétes pólusok között. Ezt a fajta kölcsönhatást pillanatnyi dipól-indukált dipóluskölcsönhatásnak nevezik. És ez a Van der Waals-erők egy fajtája, amelyet külön-külön londoni diszperziós erőknek neveznek.
Intramolekuláris erők
Ezek egy molekula vagy vegyület atomjai közötti erők. Az atomokat egymáshoz kötik, és törés nélkül megtartják a molekulát. Háromféle intramolekuláris erő létezik: kovalens, ionos és fémes kötés.
Amikor két hasonló vagy nagyon alacsony elektronegativitás-különbséggel rendelkező atom egymással reagál, az elektronok megosztásával kovalens kötést képeznek. Ezenkívül az atomok elektronokat nyerhetnek vagy veszíthetnek, és negatív vagy pozitív töltésű részecskéket képezhetnek. Ezeket a részecskéket ionoknak nevezzük. Az ionok között elektrosztatikus kölcsönhatások lépnek fel. Az ionos kötés a vonzó erő ezen ellentétes töltésű ionok között. A fémek külső héjukban elektronokat szabadítanak fel, és ezek az elektronok szétszóródnak a fémkationok között. Ezért delokalizált elektronok tengereként ismerik őket. Az elektronok és kationok közötti elektrosztatikus kölcsönhatásokat fémes kötésnek nevezzük.
Mi a különbség az intermolekuláris és az intramolekuláris erők között?
• Intermolekuláris erők képződnek a molekulák között, és intramolekuláris erők a molekulán belül.
• Az intramolekuláris erők sokkal erősebbek, mint az intermolekuláris erők.
• A kovalens, ionos és fémes kötések a molekulán belüli erők fajtái. A dipól-dipól, a dipól által indukált dipól, a diszperziós erők, a hidrogénkötés néhány példa az intermolekuláris erőkre.
