تفاوت کلیدی - دوقطبی-دوقطبی در مقابل نیروهای پراکنده لندن
دوقطبی-دوقطبی و نیروهای پراکندگی لندن دو نیروی جاذبه ای هستند که بین مولکول ها یا اتم ها یافت می شوند. آنها مستقیماً بر نقطه جوش اتم / مولکول تأثیر می گذارند. تفاوت اصلی بین نیروهای Dipole-Dipole و London Dispersion قدرت آنها و جایی است که می توان آنها را پیدا کرد. قدرت نیروهای پراکندگی لندن نسبتا ضعیف تر از برهمکنش های دوقطبی-دوقطبی است. با این حال هر دوی این جاذبه ها ضعیف تر از پیوندهای یونی یا کووالانسی هستند. نیروهای پراکندگی لندن را می توان در هر مولکولی یا گاهی در اتم ها یافت، اما برهمکنش های دوقطبی-دوقطبی فقط در مولکول های قطبی یافت می شوند.
نیروی دوقطبی-دوقطبی چیست؟
برهمکنش های دوقطبی-دوقطبی زمانی اتفاق می افتد که دو مولکول قطبی مخالف در فضا برهم کنش می کنند. این نیروها در تمام مولکول هایی که قطبی هستند وجود دارد. مولکول های قطبی زمانی تشکیل می شوند که دو اتم در هنگام تشکیل پیوند کووالانسی اختلاف الکترونگاتیوی داشته باشند. در این حالت، اتم ها نمی توانند الکترون ها را به طور مساوی بین دو اتم به اشتراک بگذارند، زیرا اختلاف الکترونگاتیوی دارند. اتم های الکترونگاتیو بیشتر ابر الکترونی را بیشتر از اتم های کم الکترونگاتیو جذب می کند. به طوری که مولکول حاصل دارای انتهای کمی مثبت و انتهای کمی منفی است. دوقطبی های مثبت و منفی در مولکول های دیگر می توانند یکدیگر را جذب کنند و این جاذبه را نیروهای دوقطبی-دوقطبی می نامند.
نیروی پراکندگی لندن چیست؟
نیروهای پراکندگی لندن به عنوان ضعیف ترین نیروی بین مولکولی بین مولکول ها یا اتم های مجاور در نظر گرفته می شود. نیروهای پراکندگی لندن زمانی ایجاد می شود که نوساناتی در توزیع الکترون در مولکول یا اتم وجود داشته باشد. مثلا؛ این نوع نیروهای جاذبه در اتم های همسایه به دلیل دوقطبی آنی روی هر اتمی ایجاد می شوند. دوقطبی را روی اتم های همسایه القا می کند و سپس از طریق نیروهای جاذبه ضعیف یکدیگر را جذب می کند. بزرگی نیروی پراکندگی لندن به این بستگی دارد که چگونه الکترونهای روی اتم یا مولکول میتوانند در پاسخ به یک نیروی آنی قطبی شوند. آنها نیروهای موقتی هستند که ممکن است در هر مولکولی وجود داشته باشند زیرا الکترون دارند.
تفاوت بین دوقطبی-دوقطبی و نیروهای پراکنده لندن چیست؟
تعریف:
نیروی دوقطبی-دوقطبی: نیروی دوقطبی-دوقطبی نیروی جاذبه بین دوقطبی مثبت یک مولکول قطبی و دوقطبی منفی یک مولکول قطبی مخالف دیگر است.
نیروی پراکندگی لندن: نیروی پراکندگی لندن نیروی جاذبه موقت بین مولکولها یا اتمهای مجاور هنگام نوسان در توزیع الکترون است.
طبیعت:
نیروی دوقطبی-دوقطبی: برهمکنش های دوقطبی-دوقطبی در مولکول های قطبی مانند HCl، BrCl، و HBr یافت می شود. این زمانی به وجود می آید که دو مولکول الکترون ها را به طور نابرابر به اشتراک بگذارند تا یک پیوند کووالانسی تشکیل دهند. چگالی الکترون به سمت اتم الکترونگاتیو تر تغییر می کند و در یک انتها دوقطبی کمی منفی و در انتهای دیگر دوقطبی اندکی مثبت می شود.
نیروی پراکندگی لندن: نیروهای پراکندگی لندن را می توان در هر اتم یا مولکولی یافت. مورد نیاز یک ابر الکترونی است. نیروهای پراکندگی لندن در مولکولها و اتمهای غیرقطبی نیز یافت میشوند.
قدرت:
نیروی دوقطبی-دوقطبی: نیروهای دوقطبی-دوقطبی قوی تر از نیروهای پراکندگی هستند اما ضعیف تر از پیوندهای یونی و کووالانسی هستند. میانگین قدرت نیروهای پراکندگی بین 1-10 کیلو کالری در مول متغیر است.
نیروی پراکندگی لندن: آنها ضعیف هستند زیرا نیروهای پراکندگی لندن نیروهای موقتی هستند (0-1 کیلو کالری در مول).
عوامل مؤثر:
نیروی دوقطبی-دوقطبی: عوامل مؤثر بر قدرت نیروهای دوقطبی-دوقطبی، تفاوت الکترونگاتیوی بین اتمها در مولکول، اندازه مولکولی و شکل مولکول است. به عبارت دیگر، وقتی طول پیوند افزایش مییابد، اندرکنش دوقطبی کاهش مییابد.
نیروی پراکندگی لندن: بزرگی نیروهای پراکندگی لندن به عوامل مختلفی بستگی دارد.با تعداد الکترون های اتم افزایش می یابد. قطبش پذیری یکی از عوامل مهمی است که بر استحکام در نیروهای پراکندگی لندن تأثیر می گذارد. توانایی تحریف ابر الکترونی توسط اتم/مولکول دیگر است. مولکول هایی که الکترونگاتیوی کمتر و شعاع بزرگتری دارند، قطبش پذیری بالاتری دارند. متقابلا؛ تحریف ابر الکترونی در اتم های کوچکتر دشوار است، زیرا الکترون ها بسیار نزدیک به هسته هستند.
مثال:
Atom | نقطه جوش / oC | |
هلیوم | (او) | -269 |
نئون | (نه) | -246 |
آرگون | (Ar) | -186 |
کریپتون | (Kr) | -152 |
Xenon | (Xe) | -107 |
Redon | (Rn) | -62 |
Rn- هر چه اتم بزرگتر باشد، به راحتی قطبش می شود (قابلیت قطبش بالاتر) و دارای قوی ترین نیروهای جاذبه است. هلیوم بسیار کوچک است و اعوجاج آن دشوار است و منجر به ضعیفتر شدن نیروهای پراکندگی لندن میشود.