Hva er dipolkrefter?

Dipolkrefter beskriver en form for interaksjon som kan skje mellom molekyler. Som magneter er molekyler ofte polare; De har positive og negative ladninger på forskjellige sider basert på molekylstrukturen. Den positive delen av ett molekyl kan tiltrekke seg den negative delen av et annet og trekke dem sammen. Det er to forskjellige typer dipolkrefter; Noen er permanente og noen varer bare et øyeblikk. Begge slag har en betydelig innvirkning på interaksjonene mellom molekyler.

Midlertidige, øyeblikkelige dipolkrefter er kjent som spredningskrefter i London. Elektroner i atomer er veldig mobile og kan samkjøre på en slik måte at en midlertidig dipol, eller separasjon av positive og negative ladninger, oppstår. Når dette skjer med flere molekyler samtidig, kan korte attraktive eller frastøtende krefter oppstå. Denne prosessen er basert på sannsynligheten for at arrangementet av elektroner i et gitt atom eller molekyl vil eksistere på en bestemt måte på et bestemt tidspunkt. London DisPersjonskrefter, til tross for deres relative sjeldenhet i individuelle atomer og molekyler, er signifikante fordi det enorme antallet atomer eller molekyler som vanligvis er til stede i et gitt stoff nesten garanterer at i det minste noen av dem vil samhandle gjennom øyeblikkelige dipoler.

Permanente dipolkrefter er kjent som dipol-dipol-interaksjoner eller keesom-interaksjoner og eksisterer mellom polare molekyler. Et molekyl har en tendens til å ha en permanent dipol når det er sammensatt av atomer som har forskjellige elektronegativitetsverdier. Elektronegativitet er en egenskap av atomer eller molekyler som beskriver deres evne til å tiltrekke elektroner til seg selv og danne bindinger med andre atomer eller molekyler. Når atomer med forskjellige elektronegativitetsverdier bindes og danner molekyler, har de en tendens til å ha permanente, forskjellige ladninger på forskjellige deler av strukturene. Når molekyler med permanente dipoler er i nærheten av andreMolekyler med permanente dipoler, det er mange sterke attraktive og frastøtende interaksjoner mellom de polare delene av molekylene.

Hydrogenbindinger er en tredje type intermolekylær interaksjon forårsaket av dipolkrefter og er en annen form for permanente dipolinteraksjoner. De kan bare forekomme mellom hydrogen og et annet atom, derav navnet. Det andre atomet kan være oksygen, fluor eller nitrogen. Hydrogenbindinger er i hovedsak en sterkere form for dipol-dipol-interaksjoner.

Hydrogenbindinger er sannsynligvis den viktigste av de forskjellige typer dipolkrefter på grunn av deres effekter på vann. Vannmolekyler er veldig polare på grunn av deres elektronarrangementer, og de har en tendens til å utvise mye hydrogenbinding. Hydrogenatomene på ett vannmolekyl kan samhandle med oksygenatomer på andre vannmolekyler. Denne tiltrekningsgraden gir vann mange av egenskapene som er nødvendige for sin viktige rolle i jordens miljø, for eksempel samhold og en høy kokende POint. Det krever en betydelig mengde energi for å overvinne hydrogenbindinger, som gir mye stabilitet i et miljø som først og fremst består av vann.