shimidoon.ir

نیروهای بین مولکولی

نیروی بین ذرات سازنده ی ترکیبات شیمیایی را به دو دسته ی نیروهای درونی و نیروهای بیرونی تقسیم می کنند؛ که نیروهای درونی به پیوندهای اتمی، یونی و… بین ذرات سازنده ی ترکیبات مختلف نظیر اتم، یون و…مربوط می شوند.

نیروهای بیرونی، درمورد ترکیبات یونی، به همان پیوند بین یون ها مربوط شده که منجر به تشکیل شبکه ای از یون ها می گردد؛ اما در مورد ترکیبات مولکولی، به جاذبه ای اطلاق می شود که، بین اجزای مثبت (یا پروتون) یک مولکول و اجزای منفی (یا الکترون) مولکول دیگر به وجود می آید و خواص مختلف فیزیکی و شیمیایی یک ماده را تعیین می کند.

نیروهایی که مولکول‌های یک ماده را در حالت مایع یا جامد به یکدیگر ارتباط می‌دهد، به نیروهای بین مولکولی معروف است.

اولین بار “یوهانس واندروالس” در سال 1873 وجود نیروهای جاذبه بین مولکولی در میان مولکول های گاز را مطرح کرد؛ و توضیح منشأ این نیروهای بین مولکولی توسط “فرتینر لوندون” در 1930 پیشنهاد شد.

امروزه نیروهای بین مولکولی را بطور عام نیروهای واندروالس و نیروهای پراکندگی بین مولکول های غیرقطبی را نیروهای لوندون می‌نامند.

انواع نیروهای بین مولکولی

1. نیروهای دوقطبی – دوقطبی

2. نیروهای یون – دوقطبی

3. نیروهای پراکندگی یا نیروی لوندون

1. نیروهای دوقطبی - دوقطبی

هنگامیکه الکترون ها، بین دو اتم بطور نابرابر به اشتراک گذاشته شوند، مولکول حاصله دارای بار جزئی مثبت و منفی می گردد؛ که به آن مولکول اصطلاحا مولکول قطبی گویند.

در یک ترکیب شیمیایی متشکل از مولکول ها قطبی، به منظور ایجاد پایداری، قرارگیری مولکول ها به گونه است که، انتهای مثبت یک مولکول با انتهای منفی مولکول دیگر، برهم کنش داشته باشند؛ بنابراین نیروی جاذبه ای بین اینگونه مولکول ها ایجاد شده که به آن نیروی دوقطبی – دوقطبی گویند.

ساده ترین و متداول ترین مثال برای این دسته از نیروها، نیروی بین مولکول های آب می باشد.

نکته ی حائز اهمیت درمورد نیروهای دوقطبی – دوقطبی، آن است که این نیرو بین کدام یک از اتم های مولکول های قطبی، برقرار میگردد.

 هنگامیکه اتم هیدروژن در ساختار یک مولکول به یکی از اتم های الکترونگاتیو اکسیژن یا فلوئور یا نیتروژن متصل باشد؛ به علت اختلاف الکترونگاتیوی بالایی که بین اتم هیدروژن و اتم های گفته شده وجود دارد، اتم هیدروژن دارای بار مثبت و اتم اکسیژن یا فلوئور یا نیتروژن (متناسب با ساختار مولکولی، که شامل کدامیک از این اتم ها باشد) دارای بار منفی شده؛ بنابراین بین این اتم هیدروژن با اتم اکسیژن یا فلوئور یا نیتروژن مولکول دیگری، نیروی دوقطبی – دوقطبی بسیار قوی برقرار می گردد؛ که به آن پیوند هیدروژنی گویند.

 

واژه ی پیوند، به علت قدرت بالای نیروی دوقطبی – دوقطبی ایجاد شده و واژه ی هیدروژن به آن علت براین پیوند اطلاق می شود که، حتما باید یک سر این پیوند را، اتم هیدروژن تشکیل دهد.