Τι καθορίζει τη δύναμη των δυνάμεων διασποράς;

Η αντοχή των δυνάμεων διασποράς καθορίζεται κυρίως από το μέγεθος και το σχήμα του μορίου, και τελικά, ο αριθμός των ηλεκτρονίων παρόν. Εδώ είναι μια κατανομή:

1. Μοριακό μέγεθος και σχήμα:

* μεγαλύτερα μόρια: Έχετε μεγαλύτερα σύννεφα ηλεκτρονίων που είναι πιο εύκολα παραμορφωμένα. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ισχυρότερες προσωρινές διπόλες και ισχυρότερες δυνάμεις διασποράς.

* Περισσότερη επιφάνεια: Τα μόρια με μεγαλύτερες επιφανειακές περιοχές έχουν περισσότερα σημεία επαφής για να σχηματίσουν προσωρινά διπόλια. Αυτό οδηγεί σε ισχυρότερες δυνάμεις διασποράς.

* Σχήμα: Τα γραμμικά μόρια έχουν ισχυρότερες δυνάμεις διασποράς από τα διακλαδισμένα μόρια με το ίδιο μοριακό βάρος. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα γραμμικά μόρια μπορούν να συσκευάσουν πιο κοντά, οδηγώντας σε περισσότερα σημεία επαφής για προσωρινά δίπολα.

2. Πολωτότητα:

* Polarizability: Η ευκολία με την οποία το σύννεφο ηλεκτρονίων ενός μορίου μπορεί να παραμορφωθεί για να σχηματίσει ένα προσωρινό δίπολο.

* Περισσότερα ηλεκτρόνια: Τα μόρια με μεγαλύτερο αριθμό ηλεκτρονίων έχουν πιο χαλαρά ηλεκτρόνια που είναι ευκολότερα να πολωθούν, οδηγώντας σε ισχυρότερες δυνάμεις διασποράς.

* Ηλεκτροργατιστικότητα: Η ικανότητα ενός ατόμου να προσελκύει ηλεκτρόνια. Τα άτομα με χαμηλότερη ηλεκτροαρνητικότητα (όπως αυτά σε μη πολικά μόρια) είναι ευκολότερα πολωτικά.

Παραδείγματα:

* n-pentane (γραμμικό) έναντι νεοπεντάνιο (διακλαδισμένος): Το Ν-πεντάνιο έχει ισχυρότερες δυνάμεις διασποράς από το νεοπεντάνιο, παρόλο που έχουν τον ίδιο μοριακό τύπο.

* ήλιο (He) εναντίον Xenon (XE): Το Xenon, με περισσότερα ηλεκτρόνια, έχει σημαντικά ισχυρότερες δυνάμεις διασποράς από το ήλιο.

Συνοπτικά:

* μεγαλύτερα μόρια με περισσότερα επιφάνεια και ηλεκτρόνια είναι πιο πολωμένες και θα παρουσιάσουν ισχυρότερες δυνάμεις διασποράς.

* Γραμμικά μόρια πακετάρετε πιο στενά και έχετε ισχυρότερες δυνάμεις διασποράς από τα διακλαδισμένα μόρια.

Οι δυνάμεις διασποράς είναι ο ασθενέστερος τύπος διαμοριακής δύναμης, αλλά εξακολουθούν να είναι σημαντικοί για τον προσδιορισμό των ιδιοτήτων πολλών ουσιών, ειδικά των μη πολικών μορίων. Είναι υπεύθυνοι για τη συμπύκνωση των ευγενών αερίων και τα σημεία τήξης και βρασμού πολλών οργανικών ενώσεων.