Lực lưỡng cực - lưỡng cực và lực phân tán London là hai lực hút được tìm thấy giữa các phân tử hoặc nguyên tử; chúng ảnh hưởng trực tiếp đến điểm sôi của nguyên tử / phân tử. Các sự khác biệt chính giữa các lực lưỡng cực-lưỡng cực và phân tán Luân Đôn là sức mạnh của họ và nơi họ có thể được tìm thấy. Các sức mạnh của lực phân tán London tương đối yếu hơn so với tương tác lưỡng cực - lưỡng cực; tuy nhiên cả hai điểm tham quan này đều yếu hơn liên kết ion hoặc cộng hóa trị. Các lực phân tán London có thể được tìm thấy trong bất kỳ phân tử nào hoặc đôi khi trong các nguyên tử, nhưng tương tác lưỡng cực - lưỡng cực chỉ được tìm thấy trong các phân tử phân cực.
Tương tác lưỡng cực - lưỡng cực xảy ra khi hai phân tử phân cực đối lập tương tác trong không gian. Những lực này tồn tại trong tất cả các phân tử có cực. Các phân tử phân cực được hình thành khi hai nguyên tử có độ chênh lệch độ âm điện khi chúng tạo thành liên kết cộng hóa trị. Trong trường hợp này, các nguyên tử không thể chia sẻ các electron đồng đều giữa hai nguyên tử do sự chênh lệch độ âm điện. Nguyên tử có độ âm điện cao hơn thu hút đám mây điện tử nhiều hơn nguyên tử có độ âm điện thấp hơn; do đó phân tử kết quả sở hữu đầu hơi dương và đầu hơi âm. Các lưỡng cực dương và âm trong các phân tử khác có thể thu hút lẫn nhau và lực hút này được gọi là lực lưỡng cực - lưỡng cực.
Lực phân tán London được coi là lực liên phân tử yếu nhất giữa các phân tử hoặc nguyên tử liền kề. Các lực phân tán London dẫn đến khi có sự dao động trong phân bố electron trong phân tử hoặc nguyên tử. Ví dụ; những loại lực hút này phát sinh trong các nguyên tử lân cận do một lưỡng cực tức thời trên bất kỳ nguyên tử nào. Nó gây ra lưỡng cực trên các nguyên tử lân cận và sau đó thu hút lẫn nhau thông qua lực hút yếu. Độ lớn của lực phân tán London phụ thuộc vào mức độ dễ dàng của các electron trên nguyên tử hoặc trong phân tử có thể bị phân cực khi phản ứng với một lực tức thời. Chúng là các lực tạm thời có thể có sẵn trong bất kỳ phân tử nào vì chúng có electron.
Lực lưỡng cực-lưỡng cực: Lực lưỡng cực - lực lưỡng cực là lực hút giữa lưỡng cực dương của một phân tử phân cực và lưỡng cực âm của một phân tử phân cực đối nghịch khác.
Lực lượng phân tán London: Lực phân tán London là lực hấp dẫn tạm thời giữa các phân tử hoặc nguyên tử liền kề khi có sự dao động trong phân bố electron.
Lực lưỡng cực-lưỡng cực: Tương tác lưỡng cực - lưỡng cực được tìm thấy trong các phân tử phân cực như HCl, BrCl và HBr. Điều này phát sinh khi hai phân tử chia sẻ các electron không đồng đều để tạo thành liên kết cộng hóa trị. Mật độ electron dịch chuyển về phía nguyên tử có độ âm điện lớn hơn, dẫn đến lưỡng cực âm ở một đầu và lưỡng cực dương ở đầu kia.
Lực lượng phân tán London: Lực phân tán London có thể được tìm thấy trong bất kỳ nguyên tử hoặc phân tử nào; yêu cầu là một đám mây điện tử. Các lực phân tán London được tìm thấy trong các phân tử và nguyên tử không phân cực.
Lực lưỡng cực-lưỡng cực: Lực lưỡng cực - lực lưỡng cực mạnh hơn lực phân tán nhưng yếu hơn liên kết ion và cộng hóa trị. Cường độ trung bình của lực phân tán dao động trong khoảng từ 1-10 kcal / mol.
Lực lượng phân tán London: Chúng yếu vì lực phân tán London là lực tạm thời (0-1 kcal / mol).
Lực lưỡng cực-lưỡng cực: Các yếu tố ảnh hưởng đến sức mạnh của lực lưỡng cực - lưỡng cực là sự chênh lệch độ âm điện giữa các nguyên tử trong phân tử, kích thước phân tử và hình dạng của phân tử. Nói cách khác, khi độ dài liên kết tăng thì tương tác lưỡng cực giảm.
Lực lượng phân tán London: Độ lớn của lực phân tán London phụ thuộc vào một số yếu tố. Nó tăng theo số lượng electron trong nguyên tử. Tính phân cực là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sức mạnh trong lực lượng phân tán London; đó là khả năng làm biến dạng đám mây điện tử bởi một nguyên tử / phân tử khác. Các phân tử có độ âm điện nhỏ hơn và bán kính lớn hơn có độ phân cực cao hơn. Ngược lại; thật khó để làm biến dạng đám mây điện tử trong các nguyên tử nhỏ hơn vì các electron rất gần với hạt nhân.
Thí dụ:
Nguyên tử | Điểm sôi / oC | |
Heli | (Anh ta) | -269 |
Neon | (Không) | -246 |
Luận | (Ar) | -186 |
Krypton | (Kr) | -152 |
Xenon | (Xe) | -107 |
Làm lại | (Rn) | -62 |
Rn- Nguyên tử càng lớn, dễ phân cực (Độ phân cực cao hơn) và sở hữu lực hấp dẫn mạnh nhất. Helium rất nhỏ và khó biến dạng và dẫn đến lực phân tán London yếu hơn.
Hình ảnh lịch sự:
1. lưỡng cực-lưỡng cực-tương tác-trong-HCl-2D của Stewah-bmm27 (Công việc riêng) [Miền công cộng], qua Wikimedia Commons
2. Forze di London Bởi Riccardo Rovinetti (Công việc riêng) [CC BY-SA 3.0], qua Wikimedia Commons