ძირითადი სხვაობა – დიპოლე-დიპოლი vs ლონდონის დისპერსიული ძალები
დიპოლ-დიპოლი და ლონდონის დისპერსიული ძალები არის ორი მიზიდულობის ძალა, რომელიც გვხვდება მოლეკულებსა და ატომებს შორის; ისინი პირდაპირ გავლენას ახდენენ ატომის/მოლეკულის დუღილის წერტილზე. მთავარი განსხვავება დიპოლ-დიპოლსა და ლონდონის დისპერსიულ ძალებს შორის არის მათი სიძლიერე და სად შეიძლება მათი პოვნა. ლონდონის დისპერსიული ძალების სიძლიერე შედარებით სუსტია, ვიდრე დიპოლ-დიპოლური ურთიერთქმედებები; თუმცა ორივე ეს მიზიდულობა უფრო სუსტია ვიდრე იონური ან კოვალენტური ბმები. ლონდონის დისპერსიული ძალები გვხვდება ნებისმიერ მოლეკულაში ან ზოგჯერ ატომებში, მაგრამ დიპოლ-დიპოლური ურთიერთქმედება მხოლოდ პოლარულ მოლეკულებშია.
რა არის დიპოლ-დიპოლური ძალა?
დიპოლ-დიპოლური ურთიერთქმედება ხდება მაშინ, როდესაც ორი საპირისპირო პოლარიზებული მოლეკულა ურთიერთქმედებს სივრცეში. ეს ძალები არსებობს ყველა პოლარულ მოლეკულაში. პოლარული მოლეკულები წარმოიქმნება, როდესაც ორ ატომს აქვს ელექტრონეგატიურობის განსხვავება, როდესაც ისინი ქმნიან კოვალენტურ კავშირს. ამ შემთხვევაში, ატომებს არ შეუძლიათ ელექტრონების თანაბრად გაზიარება ორ ატომს შორის ელექტრონეგატიურობის განსხვავების გამო. რაც უფრო მეტი ელექტროუარყოფითი ატომი იზიდავს ელექტრონულ ღრუბელს, ვიდრე ნაკლებად ელექტროუარყოფითი ატომი; ისე, რომ მიღებულ მოლეკულას აქვს ოდნავ დადებითი და ოდნავ უარყოფითი ბოლო. დადებით და უარყოფით დიპოლებს სხვა მოლეკულებში შეუძლიათ ერთმანეთის მიზიდვა და ამ მიზიდულობას ეწოდება დიპოლ-დიპოლური ძალები.
რა არის ლონდონის დისპერსიული ძალა?
ლონდონის დისპერსიული ძალები განიხილება, როგორც ყველაზე სუსტი ინტერმოლეკულური ძალა მიმდებარე მოლეკულებს ან ატომებს შორის. ლონდონის დისპერსიული ძალები წარმოიქმნება მოლეკულაში ან ატომში ელექტრონის განაწილების რყევების დროს. Მაგალითად; ამ ტიპის მიზიდულობის ძალები წარმოიქმნება მეზობელ ატომებში ნებისმიერ ატომზე მყისიერი დიპოლის გამო. ის იწვევს დიპოლს მეზობელ ატომებზე და შემდეგ იზიდავს ერთმანეთს სუსტი მიმზიდველი ძალების მეშვეობით. ლონდონის დისპერსიული ძალის სიდიდე დამოკიდებულია იმაზე, თუ რამდენად ადვილად პოლარიზდება ელექტრონები ატომზე ან მოლეკულაში მყისიერი ძალის საპასუხოდ. ისინი დროებითი ძალებია, რომლებიც ხელმისაწვდომია ნებისმიერ მოლეკულაში, რადგან მათ აქვთ ელექტრონები.
რა განსხვავებაა დიპოლ-დიპოლსა და ლონდონის დისპერსიულ ძალებს შორის?
განმარტება:
დიპოლი-დიპოლური ძალა: დიპოლ-დიპოლური ძალა არის მიზიდულობის ძალა პოლარული მოლეკულის დადებით დიპოლსა და სხვა საპირისპირო პოლარიზებული მოლეკულის უარყოფით დიპოლს შორის.
ლონდონის დისპერსიული ძალა: ლონდონის დისპერსიული ძალა არის დროებითი მიმზიდველი ძალა მეზობელ მოლეკულებს ან ატომებს შორის, როდესაც არის ელექტრონების განაწილების რყევები.
ბუნება:
დიპოლ-დიპოლური ძალა: დიპოლ-დიპოლური ურთიერთქმედება გვხვდება პოლარულ მოლეკულებში, როგორიცაა HCl, BrCl და HBr. ეს წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც ორი მოლეკულა იზიარებს ელექტრონებს არათანაბრად კოვალენტური ბმის შესაქმნელად. ელექტრონების სიმკვრივე გადადის უფრო ელექტროუარყოფითი ატომისკენ, რის შედეგადაც ხდება ოდნავ უარყოფითი დიპოლი ერთ ბოლოში და ოდნავ დადებითი დიპოლები მეორე ბოლოში.
ლონდონის დისპერსიული ძალა: ლონდონის დისპერსიული ძალები გვხვდება ნებისმიერ ატომში ან მოლეკულაში; მოთხოვნა არის ელექტრონული ღრუბელი. ლონდონის დისპერსიული ძალები გვხვდება არაპოლარულ მოლეკულებსა და ატომებშიც.
სიძლიერე:
დიპოლ-დიპოლური ძალა: დიპოლ-დიპოლური ძალები უფრო ძლიერია ვიდრე დისპერსიული ძალები, მაგრამ სუსტია ვიდრე იონური და კოვალენტური ბმები. დისპერსიული ძალების საშუალო სიძლიერე მერყეობს 1-10 კკალ/მოლ შორის.
ლონდონის დისპერსიული ძალა: ისინი სუსტია, რადგან ლონდონის დისპერსიული ძალები დროებითი ძალებია (0-1 კკალ/მოლი).
გავლენის ფაქტორები:
დიპოლი-დიპოლური ძალა: დიპოლ-დიპოლური ძალების სიძლიერეზე მოქმედი ფაქტორები არის ელექტრონეგატიურობის განსხვავება ატომებს შორის მოლეკულაში, მოლეკულური ზომა და მოლეკულის ფორმა. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, როდესაც ბმის სიგრძე იზრდება, დიპოლური ურთიერთქმედება მცირდება.
ლონდონის დისპერსიული ძალა: ლონდონის დისპერსიული ძალების სიდიდე დამოკიდებულია რამდენიმე ფაქტორზე.ის იზრდება ატომში ელექტრონების რაოდენობასთან ერთად. პოლარიზება არის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი ფაქტორი, რომელიც გავლენას ახდენს ლონდონის დისპერსიულ ძალებში სიძლიერეზე; ეს არის ელექტრონული ღრუბლის სხვა ატომის/მოლეკულის მიერ დამახინჯების უნარი. მოლეკულებს, რომლებსაც აქვთ ნაკლები ელექტრონეგატიურობა და უფრო დიდი რადიუსი, აქვთ უფრო მაღალი პოლარიზება. Კონტრასტში; ძნელია ელექტრონული ღრუბლის დამახინჯება პატარა ატომებში, რადგან ელექტრონები ძალიან ახლოს არიან ბირთვთან.
მაგალითი:
Atom | დუღილის წერტილი / oC | |
ჰელიუმი | (ის) | -269 |
ნეონი | (არა) | -246 |
არგონი | (არ) | -186 |
კრიპტონი | (Kr) | -152 |
ქსენონი | (Xe) | -107 |
Redon | (Rn) | -62 |
Rn- რაც უფრო დიდია ატომი, ადვილად პოლარიზდება (უმაღლესი პოლარიზება) და გააჩნია ყველაზე ძლიერი მიზიდულობის ძალები. ჰელიუმი ძალიან მცირეა და ძნელად დამახინჯებადია და იწვევს ლონდონის დისპერსიულ ძალებს სუსტად.