Moleküller arası kuvvetler, atomlar ve moleküller arasında var olan çeşitli elektrostatik kuvvetleri tanımlar. Bu kuvvetler arasında iyon-dipol kuvvetleri, hidrojen bağı, dipol-dipol kuvvetleri ve London dispersiyon kuvvetleri bulunur.
Bu kuvvetler genellikle iyonik veya kovalent bağlardan çok daha zayıf olsalar da sıvıların, katıların veya çözeltilerin fiziksel özellikleri üzerinde yine de önemli bir etkiye sahip olabilirler.
Moleküller Arası Kuvvetler ve Özellikleri Nelerdir?
Tüm moleküller arası kuvvetler doğada elektrostatiktir. Bu, bu kuvvetlerin mekaniğinin, iyonlar ve elektronlar gibi yüklü türlerin etkileşimlerine bağlı olduğu anlamına gelir. Elektronegatiflik, dipol momentleri, iyonik yükler ve elektron çiftleri gibi elektrostatik kuvvetlerle ilgili faktörler, herhangi iki kimyasal tür arasındaki moleküller arası kuvvetleri büyük ölçüde etkileyebilir.
İyon-dipol kuvvetleri, iyonlar ve polar moleküllerin uçlarındaki kısmi yükler arasında meydana gelir. Polar moleküller dipollerdir ve bir pozitif bir de negatif uca sahiptirler. Pozitif yüklü iyonlar dipolün negatif ucuna, negatif yüklü iyonlar ise bir dipolün pozitif ucuna çekilir. Bu tür moleküller arası çekim kuvveti, artan iyonik yük ve artan dipol momentleri ile artar. Bu özel güç genellikle polar çözücülerde çözünmüş iyonik maddelerde bulunur.
Nötr moleküller ve atomlar için ilgili moleküller arası kuvvetler, dipol-dipol kuvvetlerini, hidrojen bağını ve London dispersiyon kuvvetlerini içerebilir. Bu kuvvetler, Johannes van der Waals'ın adını taşıyan Van der Waals kuvvetlerini oluşturur. Genel olarak iyon-dipol kuvvetlerinden daha zayıftırlar.
Dipol-dipol kuvvetleri, bir polar molekülün pozitif ucu başka bir polar molekülün negatif ucuna yaklaştığında meydana gelir. Kuvvetin kendisi moleküllerin yakınlığına bağlıdır. Moleküller ne kadar uzaktaysa, dipol-dipol kuvvetleri o kadar zayıftır. Kuvvetin gücü, artan polarite ile de artabilir.
London dağılma kuvvetleri, hem polar olmayan hem de polar kimyasal türler arasında meydana gelebilir. Adlarını kaşifleri Fritz London'dan almıştır. Kuvvetin kendisi anlık dipollerin oluşumundan doğar; bunlar kimyasal türlerdeki elektronların hareketiyle açıklanabilir.
Bir kimyasal türün etrafındaki elektronlar başka bir kimyasal türün çekirdeğine çekildiğinde anlık dipoller oluşur. Genel olarak, London dispersiyon kuvvetleri daha büyük moleküller için daha büyüktür çünkü daha büyük moleküller daha fazla elektrona sahiptir. Sonuç olarak, örneğin; büyük halojenler ve asal gazlar, küçük halojenler ve asal gazlardan daha yüksek kaynama noktalarına sahiptir.
Hidrojen bağları, bir polar bağdaki hidrojen atomları ile küçük elektronegatif iyonlar veya atomlar üzerindeki ortaklanmamış elektron çiftleri arasında oluşur. Bu tür moleküller arası kuvvet genellikle hidrojen atomları ile flor, oksijen veya nitrojen arasında gözlenir. Hidrojen bağları suda bulunabilir ve suyun yüksek kaynama noktasından sorumludur.
Moleküller arası kuvvetler, bir kimyasal türün fiziksel özellikleri üzerinde derin bir etkiye sahip olabilir. Tipik olarak, yüksek kaynama noktaları, erime noktaları ve viskozite, yüksek moleküller arası kuvvetlerle ilişkilidir. Kovalent ve iyonik bağlardan çok daha zayıf olmasına rağmen, bu moleküller arası çekimler, kimyasal türlerin davranışını tanımlamada hala önemlidir.
Yorum Gönder