분자력이란 무엇입니까?

화학에서 분자간 힘은 원자와 분자 사이에 존재하는 다양한 정전기력을 나타냅니다. 이러한 힘에는 이온 쌍극자 힘, 수소 결합, 쌍극자 쌍극자 힘 및 런던 분산력이 포함됩니다. 이러한 힘은 일반적으로 이온 또는 공유 결합보다 훨씬 약하지만 액체, 고체 또는 용액의 물리적 특성에 여전히 큰 영향을 줄 수 있습니다.

모든 분자간 힘은 본질적으로 정전 기적이다. 이것은 이러한 힘의 역학이 이온과 전자와 같은 하전 된 종의 상호 작용에 의존한다는 것을 의미합니다. 전기 음성도, 쌍극자 모멘트, 이온 전하 및 전자 쌍과 같은 정전기력과 관련된 요소는 주어진 두 화학 종 사이의 분자간 힘의 유형에 크게 영향을 줄 수 있습니다.

이온 쌍극자 힘은 극성 분자의 끝에서 이온과 부분 전하 사이에 존재합니다. 극성 분자는 쌍극자이며 양의 끝과 음의 끝을 가지고 있습니다. 양으로 하전 된 이온은 쌍극자의 음의 끝으로 끌어 당겨지고 음으로 하전 된 이온은 쌍극자의 양 끝으로 끌어 당겨집니다. 이러한 종류의 분자간 인력의 강도는 이온 전하가 증가하고 쌍극자 모멘트가 증가함에 따라 증가합니다. 이러한 특정 종류의 힘은 일반적으로 극성 용매에 용해 된 이온 성 물질에서 발견됩니다.

중성 분자 및 원자의 경우, 존재할 수있는 분자간 힘은 쌍극자-쌍극자 힘, 수소 결합 및 런던 분산력을 포함합니다. 이 세력은 van der Waals 세력을 구성하며 Johannes van der Waals의 이름을 따서 명명되었습니다. 일반적으로 이온 쌍극자 힘보다 약합니다.

쌍극자-쌍극자 힘은 극성 분자의 양극이 다른 극성 분자의 음극에 접근 할 때 발생합니다. 힘 자체는 분자의 근접성에 달려 있습니다. 분자가 멀수록 쌍극자 쌍극자 힘이 약해집니다. 힘의 크기는 극성이 증가함에 따라 증가 할 수도 있습니다.

런던 분산력은 비극성 화학 종과 극성 화학 종간에 발생할 수 있습니다. 그들은 발견 자 프리츠 런던을 기리기 위해 지명되었습니다. 힘 자체는 순간 쌍극자의 형성으로 인해 발생합니다. 이것들은 화학 종에서 전자의 움직임으로 설명 할 수 있습니다.

한 화학 종 주변의 전자가 다른 화학 종의 핵에 끌 리면 순간 쌍극자가 생성됩니다. 일반적으로 더 큰 분자는 더 많은 전자를 갖기 때문에 런던 분산력은 더 큰 분자에 대해 더 크다. 예를 들어, 큰 할로겐 및 희가스는 이로 인해 작은 할로겐 및 희가스보다 비등점이 높습니다.

수소 결합은 극성 결합의 수소 원자와 작은 전기 음이온 또는 원자의 비공유 전자 쌍 사이에서 발생합니다. 이러한 유형의 분자간 힘은 종종 수소 원자와 불소, 산소 또는 질소 사이에서 나타난다. 수소 결합은 물에서 발견 될 수 있으며 물의 높은 비점을 담당합니다.

분자간 힘은 화학 종의 물리적 특성에 중대한 영향을 미칠 수 있습니다. 전형적으로, 높은 비점, 융점 및 점도는 높은 분자간 힘과 관련이있다. 이들이 공유 결합 및 이온 결합보다 훨씬 약하지만, 분자간 인력의 이러한 힘은 화학 종의 거동을 설명하는데 여전히 중요하다.