Τι στοιχεία υπάρχουν εκεί που δεν είναι πολικά μόρια ελκυστικά μεταξύ τους;

Έχετε δίκιο να είστε περίεργοι! Είναι λίγο αντίθετο, αλλά μη πολωτικά μόρια * κάνουν * να βιώσετε ελκυστικές δυνάμεις μεταξύ τους, ακόμα κι αν δεν είναι τόσο ισχυρές όσο οι δυνάμεις μεταξύ πολικών μορίων. Εδώ είναι τα αποδεικτικά στοιχεία και η εξήγηση:

1. Δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου (LDFS)

* Η βάση: Ακόμη και σε μη πολικά μόρια, τα ηλεκτρόνια κινούνται συνεχώς. Σε κάθε δεδομένη στιγμή, τα ηλεκτρόνια μπορεί να συγκεντρωθούν στη μία πλευρά του μορίου, δημιουργώντας ένα προσωρινό, στιγμιαίο δίπολο. Αυτό το προσωρινό δίπολο μπορεί στη συνέχεια να προκαλέσει ένα δίπολο σε ένα γειτονικό μόριο, οδηγώντας σε μια αδύναμη, βραχύβια έλξη.

* στοιχεία:

* Σημεία βρασμού: Τα μη πολωτικά μόρια έχουν μετρήσιμα σημεία βρασμού, υποδεικνύοντας ότι κάποια δύναμη πρέπει να τα συγκρατεί στην υγρή φάση.

* συμπύκνωση: Τα μη πολικά αέρια όπως το άζωτο και το οξυγόνο συμπυκνώνονται σε υγρά σε χαμηλές θερμοκρασίες, αποδεικνύοντας την ύπαρξη ελκυστικών δυνάμεων.

* Διαλυτότητα: Ενώ τα μη πολωτικά μόρια δεν είναι γενικά διαλυτά σε πολικούς διαλύτες, μπορούν ακόμα να διαλύονται σε άλλους μη πολικούς διαλύτες, υποδηλώνοντας κάποιο βαθμό έλξης μεταξύ τους.

2. Παράγοντες που επηρεάζουν τη δύναμη LDF

* μέγεθος/μοριακό βάρος: Τα μεγαλύτερα μόρια έχουν περισσότερα ηλεκτρόνια, καθιστώντας τα προσωρινά δίπολα ισχυρότερα και τα LDFs πιο σημαντικά. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο μεγαλύτερα μη πολικά μόρια έχουν υψηλότερα σημεία βρασμού.

* Σχήμα: Τα μακρά, λεπτά μόρια έχουν περισσότερη επιφάνεια για αλληλεπίδραση, οδηγώντας σε ισχυρότερα LDFs σε σύγκριση με πιο συμπαγή, σφαιρικά μόρια.

Σημαντική σημείωση:

* αδύναμο έναντι ισχυρού: Τα LDFs είναι ο ασθενέστερος τύπος διαμοριακής δύναμης σε σύγκριση με τις δυνάμεις διπόλης ή τη δέσμευση υδρογόνου σε πολικά μόρια. Αυτό εξηγεί γιατί τα μη πολικά μόρια έχουν γενικά χαμηλότερα σημεία βρασμού και σημεία τήξης από τα πολικά μόρια.

* Παρουσία σε πολικά μόρια: Παρόλο που εστιάζουμε σε LDFs σε μη πολικά μόρια, είναι παρόντες σε κάποιο βαθμό σε όλα τα μόρια. Απλά γίνονται λιγότερο σημαντικοί σε σύγκριση με άλλες δυνάμεις σε πολικά μόρια.

Συμπέρασμα:

Ενώ τα μη πολωτικά μόρια μπορεί να στερούνται μόνιμων διπόλων, εξακολουθούν να αντιμετωπίζουν ελκυστικές δυνάμεις λόγω προσωρινών διακυμάνσεων στη διανομή ηλεκτρονίων, γνωστές ως δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου. Αυτές οι δυνάμεις είναι ασθενέστερες από εκείνες που βρίσκονται σε πολικά μόρια, αλλά εξακολουθούν να είναι απαραίτητα για την εξήγηση των φυσικών ιδιοτήτων των μη πολικών ουσιών.