Van der Waalsin voimat


Johdanto

Mahdollisuus, että atomin elektroni on tietyllä alueella elektronipilvessä tiettynä ajankohtana kutsutaan ”elektronivaraustiheydeksi”. Koska ei ole mitään tapaa tietää tarkalleen, missä elektroni sijaitsee, ja koska ne eivät kaikki pysy samalla alueella 100 prosenttia ajasta, jos kaikki elektronit menevät samalle alueelle kerralla, muodostuu hetkeksi dipoli. Vaikka molekyyli ei olisikaan polaarinen, tämä elektronien siirtymä aiheuttaa ei-polaarisen molekyylin polaroitumisen hetkeksi.

Koska molekyyli on polaarinen, tämä tarkoittaa, että kaikki elektronit ovat keskittyneet yhteen päähän ja molekyyli on osittain negatiivisesti veloitettu tältä päältä. Tämä negatiivinen pää saa ympäröivät molekyylit saamaan myös hetkellisen dipolin, houkuttelemalla ympäröivien molekyylien ”positiiviset päät”. Tätä prosessia kutsutaan Lontoon vetovoiman dispersiovoimaksi.

Molekyylin kyky tulla polaariseksi ja syrjäyttää sen elektroneja kutsutaan molekyylin ”polarisoituvuudeksi”. Mitä enemmän elektroneja molekyyli sisältää, sitä korkeampi sen kyky tulla polaariseksi. Polarisoituvuus lisääntyy jaksollisessa taulukossa ryhmän yläosasta alaosaan ja oikealta vasemmalle jaksoissa. Tämä johtuu siitä, että mitä suurempi molekyylimassa on, sitä enemmän elektroneja atomilla on. Kun enemmän elektroneja, ulkoiset elektronit siirtyvät helposti, koska sisäelektronit suojaavat ytimen ”positiivisen varauksen ulommilta elektroneilta, mikä normaalisti pitää ne lähellä ydintä.

Kun molekyylit muuttuvat napaisiksi, sulavat kiehumispisteet nousevat, koska näiden sidosten katkaiseminen vie enemmän lämpöä ja energiaa. Siksi mitä suurempi massa, sitä enemmän elektroneja on läsnä ja mitä enemmän elektroneja on läsnä, sitä korkeammat näiden aineiden sulamis- ja kiehumispisteet ovat.

Lontoon dispersiovoimat ovat voimakkaampia niissä molekyyleissä, jotka eivät ole kompakteja, mutta pitkiä alkuketjuja. Tämä johtuu siitä, että elektroneja on helpompi syrjäyttää, koska ytimen elektronien ja protonien väliset vetovoimat ovat heikommat. elektronien siirtyminen tarkoittaa, että molekyyli on myös ”polarisoituvampi”.

Write a Comment

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *