Tarpmolekulinės jėgos vs vidinės molekulinės jėgos
Tarpmolekulinės jėgos
Tarpmolekulinės jėgos – tai jėgos tarp gretimų molekulių, atomų ar bet kokių kitų dalelių. Tai gali būti patrauklios arba atstumiančios jėgos. Patrauklios tarpmolekulinės jėgos sulaiko medžiagas, todėl jos yra svarbios birių medžiagų gamybai. Visos molekulės turi tarpmolekulines jėgas, kai kurios iš šių jėgų yra silpnos, o kitos yra stiprios. Yra įvairių tipų tarpmolekulinių jėgų:
• Vandenilinė jungtis
• Jonų-dipolio jėgos
• Dipolis-dipolis
• Jonų sukeltas dipolis
• Dipolio sukeltas dipolis
• Londonas/ išsklaidymo pajėgos
Kai vandenilis prijungiamas prie elektronneigiamo atomo, pvz., fluoro, deguonies ar azoto, susidaro polinis ryšys. Dėl elektronegatyvumo jungties elektronus labiau trauks elektronneigiamas atomas nei vandenilio atomas. Todėl vandenilio atomas įgis dalinį teigiamą krūvį, o elektronegatyvesnis atomas įgis dalinį neigiamą krūvį. Kai šalia yra dvi molekulės, turinčios šį krūvį, tarp vandenilio ir neigiamai įkrauto atomo atsiras traukos jėga. Šis patrauklumas žinomas kaip vandenilio ryšys. Kai kuriose molekulėse dėl elektronegatyvumo skirtumų gali atsirasti krūvių atsiskyrimo. Todėl šios molekulės turi dipolį. Kai jonas yra arti, tarp jono ir priešingai įkrauto molekulės galo susidarys elektrostatinė sąveika, kuri yra žinoma kaip jonų-dipolio jėgos. Kartais, kai vienos molekulės teigiamas galas ir kitos molekulės neigiamas galas yra arti, tarp dviejų molekulių susidaro elektrostatinė sąveika. Tai žinoma kaip dipolio dipolio sąveika. Yra keletas simetriškų molekulių, pvz., H2, Cl2, kur nėra krūvio atskyrimo. Tačiau elektronai šiose molekulėse nuolat juda. Taigi, jei elektronas juda link vieno molekulės galo, molekulėje gali būti momentinis krūvis. Galas su elektronu turės laikinai neigiamą krūvį, o kitas galas turės teigiamą krūvį. Šie laikini dipoliai gali sukelti dipolį kaimyninėje molekulėje, o vėliau gali atsirasti sąveika tarp priešingų polių. Tokia sąveika žinoma kaip momentinė dipolio sukelta dipolio sąveika. Ir tai yra Van der Waals pajėgų tipas, kuris atskirai žinomas kaip Londono dispersijos pajėgos.
Vidinės molekulinės jėgos
Tai jėgos tarp molekulės ar junginio atomų. Jie jungia atomus vienas su kitu ir išlaiko molekulę nesulaužydami. Yra trijų tipų vidinės molekulinės jėgos: kovalentinis, joninis ir metalinis ryšys.
Kai du atomai, turintys panašų arba labai mažą elektronegatyvumo skirtumą, reaguoja kartu, jie sudaro kovalentinį ryšį dalindamiesi elektronais. Be to, atomai gali įgyti arba prarasti elektronus ir sudaryti atitinkamai neigiamas arba teigiamai įkrautas daleles. Šios dalelės vadinamos jonais. Tarp jonų vyksta elektrostatinė sąveika. Jonų ryšys yra patraukli jėga tarp šių priešingai įkrautų jonų. Metalai išskiria elektronus savo išoriniuose apvalkaluose ir šie elektronai yra pasklidę tarp metalo katijonų. Todėl jie žinomi kaip delokalizuotų elektronų jūra. Elektrostatinė elektronų ir katijonų sąveika vadinama metaliniu ryšiu.
Kuo skiriasi tarpmolekulinės ir vidinės molekulinės jėgos?
• Tarpmolekulinės jėgos susidaro tarp molekulių, o vidinės molekulinės jėgos susidaro molekulėje.
• Vidinės molekulinės jėgos yra daug stipresnės, palyginti su tarpmolekulinėmis jėgomis.
• Kovalentiniai, joniniai ir metaliniai ryšiai yra vidinių molekulinių jėgų rūšys. Dipolio dipolis, dipolio sukeltas dipolis, dispersijos jėgos, vandenilinis ryšys yra keletas tarpmolekulinių jėgų pavyzdžių.
