Dipool Dipool vs dispersioon | Dipooldipooli interaktsioonid vs dispersioonijõud
Dipooldipoolide vastastikmõjud ja dispersioonijõud on molekulidevahelised molekulidevahelised tõmbejõud. Mõned molekulidevahelised jõud on tugevad, mõned aga nõrgad. Kuid kõik need molekulidevahelised interaktsioonid on nõrgemad kui molekulisisesed jõud, nagu kovalentsed või ioonsed sidemed. Need sidemed määravad molekulide käitumise.
Mis on dipooldipooli interaktsioonid?
Polaarsus tekib elektronegatiivsuse erinevuste tõttu. Elektronegatiivsus annab aatomi mõõtmise, et meelitada sidemesse elektrone. Tavaliselt kasutatakse elektronegatiivsuse väärtuste näitamiseks Paulingi skaalat. Perioodilises tabelis on muster selle kohta, kuidas elektronegatiivsuse väärtused muutuvad. Fluoril on kõrgeim elektronegatiivsuse väärtus, mis on Paulingi skaala järgi 4. Perioodi jooksul vasakult paremale elektronegatiivsuse väärtus suureneb. Seetõttu on halogeenidel perioodis suuremad elektronegatiivsuse väärtused ja rühma 1 elementidel on suhteliselt madalad elektronegatiivsuse väärtused. Grupis allapoole elektronegatiivsuse väärtused vähenevad. Kui kaks sidet moodustavat aatomit on erinevad, on nende elektronegatiivsused sageli erinevad. Seetõttu tõmbab sideme elektronpaari üks aatom rohkem, võrreldes teise aatomiga, mis osaleb sideme loomises. Selle tulemuseks on elektronide ebavõrdne jaotus kahe aatomi vahel. Elektronide ebaühtlase jaotuse tõttu on ühel aatomil veidi negatiivne laeng, samal ajal kui teisel aatomil on veidi positiivne laeng. Sel juhul ütleme, et aatomid on saanud osalise negatiivse või positiivse laengu (dipool). Suurema elektronegatiivsusega aatom saab väikese negatiivse laengu ja väiksema elektronegatiivsusega aatom saab väikese positiivse laengu. Kui ühe molekuli positiivne ots ja teise molekuli negatiivne ots on lähedal, tekib kahe molekuli vahel elektrostaatiline interaktsioon. Seda nimetatakse dipooldipooli interaktsiooniks.
Mis on hajutusjõud?
Seda tuntakse ka kui Londoni hajutusjõude. Molekulidevahelise atraktsiooni jaoks peaks olema laengu eraldamine. On mõned sümmeetrilised molekulid, nagu H2, Cl2, kus laengud ei eraldu. Kuid elektronid liiguvad nendes molekulides pidev alt. Seega võib molekulis toimuda kiire laengu eraldumine, kui elektron liigub molekuli ühe otsa poole. Elektroniga otsas on ajutiselt negatiivne laeng, teises otsas aga positiivne laeng. Need ajutised dipoolid võivad indutseerida dipooli naabermolekulis ja seejärel võib tekkida vastasmõju vastaspooluste vahel. Sellist interaktsiooni nimetatakse hetkeliseks dipooli poolt indutseeritud dipooli interaktsiooniks. Ja see on teatud tüüpi Van der Waalsi jõud, mida nimetatakse eraldi Londoni hajutusjõududeks.
Mis vahe on dipooldipooli interaktsioonil ja dispersioonijõududel?
• Dipooldipoolide vastastikmõjud tekivad kahe püsiva dipooli vahel. Seevastu dispersioonijõud esinevad molekulides, kus puuduvad püsivad dipoolid.
• Kahel mittepolaarsel molekulil võivad olla dispersioonijõud ja kahel polaarsel molekulil on dipooldipoolide vastasmõju.
• Dispersioonijõud on nõrgemad kui dipooldipoolide vastasmõjud.
• Sidemete polaarsuse ja elektronegatiivsuse erinevused mõjutavad dipooldipoolide vastastikmõjude tugevust. Molekulaarne struktuur, suurus ja interaktsioonide arv mõjutavad dispersioonijõudude tugevust.
