Γιατί οι διπολικές δυνάμεις έχουν αντίκτυπο στα σημεία τήξης και βρασμού των ουσιών;
αλληλεπιδράσεις διπόλης-διπόλης:
* πολικά μόρια: Δυνάμεις διπολικών-διπολικών εμφανίζονται μεταξύ μορίων που έχουν μόνιμη διπολική στιγμή. Αυτό σημαίνει ότι το μόριο έχει ανομοιογενή κατανομή ηλεκτρονίων, δημιουργώντας ένα ελαφρώς θετικό και ελαφρώς αρνητικό τέλος.
* έλξη: Αυτές οι μερικές χρεώσεις προσελκύουν ο ένας τον άλλον, δημιουργώντας μια σχετικά ισχυρή διαμοριακή δύναμη σε σύγκριση με τις ασθενέστερες δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου.
* τήξη και βρασμό: Όσο ισχυρότερες είναι οι αλληλεπιδράσεις διπολικού-δίπολου, τόσο περισσότερη ενέργεια απαιτείται για να ξεπεραστούν αυτά τα αξιοθέατα και να σπάσουν τα μόρια. Αυτό μεταφράζεται σε υψηλότερα σημεία τήξης και βρασμού.
Παραδείγματα:
* νερό (H2O): Το νερό είναι εξαιρετικά πολικό λόγω της διαφοράς ηλεκτροαρνητικότητας μεταξύ ατόμων οξυγόνου και υδρογόνου. Οι ισχυρές αλληλεπιδράσεις διπολικής-δίπολας (δεσμός υδρογόνου, ειδικός τύπος αλληλεπίδρασης διπολικής-δίπολης) είναι υπεύθυνοι για τα σχετικά υψηλά σημεία τήξης και βρασμού του νερού.
* αιθανόλη (C2H5OH): Η παρουσία της ομάδας υδροξυλίου (-ΟΗ) στην αιθανόλη το καθιστά πολικό, οδηγώντας σε αλληλεπιδράσεις διπολικού-δίπολου. Αυτές οι αλληλεπιδράσεις συμβάλλουν στα υψηλότερα σημεία τήξης και βρασμού σε σύγκριση με παρόμοια μη πολικά μόρια όπως το προπάνιο.
Βασικά σημεία:
* δύναμη: Οι δυνάμεις διπόλης-διπολικών είναι γενικά ισχυρότερες από τις δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου, αλλά ασθενέστερες από τη σύνδεση υδρογόνου.
* πολικότητα: Η αντοχή των δυνάμεων διπολικής-δίπολας εξαρτάται από την πολικότητα του μορίου. Η υψηλότερη πολικότητα οδηγεί σε ισχυρότερες αλληλεπιδράσεις.
* Σχήμα: Το σχήμα του μορίου μπορεί να επηρεάσει την αντοχή των αλληλεπιδράσεων διπολικής-διπόλης. Τα γραμμικά μόρια με συμμετρική διάταξη διπόλων έχουν ισχυρότερες αλληλεπιδράσεις από τα μη γραμμικά μόρια.
Συνοπτικά, η παρουσία αλληλεπιδράσεων διπολικής-διπόλης σε πολικά μόρια έχει ως αποτέλεσμα ισχυρότερα διαμοριακά αξιοθέατα. Αυτά τα αξιοθέατα απαιτούν περισσότερη ενέργεια για να ξεπεραστεί, οδηγώντας έτσι σε υψηλότερα σημεία τήξης και βρασμού.