Wat zijn dipoolkrachten?
Dipoolkrachten beschrijven een vorm van interactie die kan optreden tussen moleculen. Net als magneten zijn moleculen vaak polair; Ze hebben positieve en negatieve ladingen aan verschillende zijden op basis van hun moleculaire structuur. Het positieve deel van het ene molecuul kan het negatieve deel van het andere aantrekken en ze samen trekken. Er zijn twee verschillende soorten dipoolkrachten; Sommige zijn permanent en sommige laatste slechts voor een ogenblik. Beide soorten hebben een significante impact op de interacties tussen moleculen.
Tijdelijke, onmiddellijke dipoolkrachten staan bekend als dispersiekrachten in Londen. Elektronen in atomen zijn zeer mobiel en kunnen op een zodanige manier afstemmen dat een tijdelijke dipool of scheiding van positieve en negatieve ladingen optreedt. Wanneer dit tegelijkertijd met meerdere moleculen gebeurt, kunnen korte aantrekkelijke of afstotende krachten optreden. Dit proces is gebaseerd op de kans dat de rangschikking van elektronen in een bepaald atoom of molecuul op een specifieke manier op een specifieke manier zal bestaan. Londen DisPersoneelskrachten zijn, ondanks hun relatieve zeldzaamheid in individuele atomen en moleculen, significant omdat het massieve aantal atomen of moleculen typisch in een bepaalde stof aanwezig is, bijna garandeert dat ten minste sommige van hen een interactie aangaan door onmiddellijke dipolen.
Permanente dipoolkrachten staan bekend als dipool-dipoolinteracties of Keesom-interacties en bestaan tussen polaire moleculen. Een molecuul heeft de neiging een permanente dipool te hebben wanneer het bestaat uit atomen met verschillende elektronegativiteitswaarden. Elektronegativiteit is een eigenschap van atomen of moleculen die hun vermogen beschrijven om elektronen aan zichzelf aan te trekken en bindingen te vormen met andere atomen of moleculen. Wanneer atomen met verschillende elektronegativiteitswaarden binden en moleculen vormen, hebben ze meestal permanente, verschillende ladingen op verschillende delen van hun structuren. Wanneer moleculen met permanente dipolen in de buurt zijnMoleculen met permanente dipolen, er zijn veel sterke aantrekkelijke en afstotende interacties tussen de polaire delen van de moleculen.
Waterstofbindingen zijn een derde soort intermoleculaire interactie veroorzaakt door dipoolkrachten en zijn een andere vorm van permanente dipoolinteracties. Ze kunnen alleen optreden tussen waterstof en een ander atoom, vandaar de naam. Het andere atoom kan zuurstof, fluor of stikstof zijn. Waterstofbindingen zijn in wezen een sterkere vorm van dipool-dipool interacties.
Waterstofbindingen zijn waarschijnlijk de belangrijkste van de verschillende soorten dipoolkrachten vanwege hun effecten op water. Watermoleculen zijn zeer polair vanwege hun elektronenarrangementen en ze vertonen vaak veel waterstofbinding. De waterstofatomen op één watermolecuul kunnen interageren met zuurstofatomen op andere watermoleculen. Deze mate van aantrekkingskracht geeft water veel van de eigenschappen die nodig zijn voor zijn vitale rol in de omgeving van de aarde, zoals cohesie en een hoog kokende POint. Er is een aanzienlijke hoeveelheid energie nodig om waterstofbindingen te overwinnen, wat veel stabiliteit leent in een omgeving die voornamelijk uit water bestaat.