Дипольді диполь және дисперсия | Дипольді дипольді өзара әрекеттесу және дисперсиялық күштер
Дипольдік дипольдік әрекеттесу және дисперсиялық күштер молекулалар арасындағы молекулааралық тартылыс болып табылады. Кейбір молекулааралық күштер күшті, ал кейбіреулері әлсіз. Алайда, бұл молекулааралық өзара әрекеттесулердің барлығы коваленттік немесе иондық байланыстар сияқты молекулаішілік күштерге қарағанда әлсіз. Бұл байланыстар молекулалардың әрекетін анықтайды.
Дипольдық дипольді әрекеттесу дегеніміз не?
Полярлық электртерістігінің айырмашылығына байланысты пайда болады. Электрондылық байланыстағы электрондарды тарту үшін атомның өлшемін береді. Әдетте Полинг шкаласы электртерістілік мәндерін көрсету үшін қолданылады. Периодтық кестеде электртерістілік мәндерінің қалай өзгеретіні туралы үлгі бар. Фтордың ең жоғары электртерістігі бар, ол Полинг шкаласы бойынша 4-ке тең. Период бойына солдан оңға қарай электртерістілік мәні артады. Сондықтан галогендер периодта үлкен электртерістілік мәндеріне ие, ал 1-топ элементтері салыстырмалы түрде төмен электртерістілік мәндеріне ие. Топ бойынша төмен қарай электртерістілік мәндері төмендейді. Байланысты құрайтын екі атом әртүрлі болған кезде олардың электртерістігі жиі әр түрлі болады. Демек, байланыс электрон жұбы байланыс жасауға қатысатын басқа атоммен салыстырғанда бір атомға көбірек тартылады. Бұл екі атом арасында электрондардың тең емес таралуына әкеледі. Электрондардың біркелкі емес бөлінуіне байланысты бір атомда сәл теріс заряд болады, ал екінші атомда сәл оң заряд болады. Бұл жағдайда атомдар ішінара теріс немесе оң заряд (диполь) алды деп айтамыз. Электртерістігі жоғары атом аздап теріс заряд алады, ал электртерістігі төмен атом сәл оң заряд алады. Бір молекуланың оң ұшы мен екінші молекуланың теріс ұшы жақын болғанда екі молекула арасында электростатикалық әсерлесу пайда болады. Бұл дипольдық дипольдік әрекеттесу ретінде белгілі.
Дисперсиялық күштер дегеніміз не?
Бұл Лондон дисперсиялық күштері деп те аталады. Молекулааралық тартылыс үшін зарядтардың бөлінуі болуы керек. H2, Cl2 сияқты симметриялы молекулалар бар, оларда зарядтардың бөлінуі жоқ. Бірақ бұл молекулаларда электрондар үздіксіз қозғалады. Сонымен, егер электрон молекуланың бір ұшына қарай жылжитын болса, молекулада лезде зарядтың бөлінуі болуы мүмкін. Электронның ұшы уақытша теріс зарядқа ие болады, ал екінші ұшы оң зарядқа ие болады. Бұл уақытша дипольдер көрші молекулада дипольді индукциялауы мүмкін, содан кейін қарама-қарсы полюстер арасында өзара әрекеттесу орын алуы мүмкін. Бұл әрекеттесу лезде диполь-индукцияланған дипольдік әрекеттесу ретінде белгілі. Бұл Ван дер Ваальс күштерінің бір түрі, ол Лондонның дисперсиялық күштері ретінде белгілі.
Дипольдық дипольдік әрекеттесу мен дисперсиялық күштердің айырмашылығы неде?
• Дипольдық дипольдық әрекеттесу екі тұрақты диполь арасында болады. Керісінше, дисперсиялық күштер тұрақты дипольдер жоқ молекулаларда пайда болады.
• Екі полярлы емес молекуланың дисперсиялық күштері болуы мүмкін, ал екі полярлы молекуланың дипольді дипольдік әрекеттесулері болады.
• Дипольдік дипольдік әрекеттесулерге қарағанда дисперсиялық күштер әлсіз.
• Байланыстағы полярлық айырмашылықтар мен электртерістілік айырмашылықтары дипольді диполь әрекеттесулерінің беріктігіне әсер етеді. Молекулярлық құрылымы, мөлшері және өзара әрекеттесу саны дисперсиялық күштердің күшіне әсер етеді.