3種類の分子間力
分子の振る舞いを決定する力
原子画像/ゲッティイメージズ
分子間力 またはIMFは間の物理的な力です 分子 .対照的に、分子内力は、単一分子内の原子間の力です。分子間力は分子内力よりも弱いです。
重要ポイント: 分子間力
- 分子間力が働く の間に 分子。対照的に、分子内力は作用します 内部 分子。
- 分子間力は分子内力よりも弱いです。
- 分子間力の例としては、ロンドン分散力、双極子間相互作用、イオン-双極子相互作用、ファン デル ワールス力などがあります。
分子がどのように相互作用するか
分子間力間の相互作用は、分子が互いにどのように相互作用するかを説明するために使用できます。分子間力の強弱によって、 物質の状態 物質（例えば、固体、液体、気体）の 化学的特性 (例えば、融点、構造)。
分子間力には、主に次の 3 つのタイプがあります。 ロンドン分散力 、双極子間相互作用、およびイオン-双極子相互作用。ここでは、これら 3 つの分子間力を、それぞれのタイプの例とともに詳しく見ていきます。
ロンドン分散力
ロンドン分散力は、LDF、ロンドン力、分散力、瞬時としても知られています。 双極子力 、誘導双極子力、または誘導双極子誘導双極子力
2 つの非極性分子間の力であるロンドン分散力は、分子間力の中で最も弱いものです。の 電子 一方の分子の は、他方の分子の電子によって反発されながら、他方の分子の核に引き寄せられます。双極子は、分子の電子雲が引力と斥力によって歪むときに誘導されます静電気力.
例： ロンドン分散力の例は、2 つのメチル (-CH3) グループ。
例： ロンドン分散力の 2 番目の例は、窒素ガス (N2) と酸素ガス (O2) 分子。原子の電子は、自分自身の原子核だけでなく、他の原子の原子核にある陽子にも引き寄せられます。
双極子間相互作用
双極子間相互作用は、 極性分子 互いに近づく。ある分子の正に帯電した部分が、別の分子の負に帯電した部分に引き付けられます。多くの分子は極性を持っているため、これは一般的な分子間力です。
例： 双極子間相互作用の例は、2 つの二酸化硫黄 (SO2）分子では、一方の分子の硫黄原子が他方の分子の酸素原子に引き付けられます。
例： 水素結合 は、常に水素が関与する双極子間相互作用の具体例と考えられています。ある分子の水素原子は、水中の酸素原子など、別の分子の電気陰性原子に引き付けられます。
イオン双極子相互作用
イオン双極子相互作用は、イオンが極性分子に遭遇したときに発生します。この場合、イオンの電荷によって、分子のどの部分が引き付けられ、どの部分が反発するかが決まります。陽イオンまたは正イオンは、分子の負の部分に引き付けられ、正の部分によって反発されます。陰イオンまたは陰イオンは、分子の正の部分に引き寄せられ、負の部分によって反発されます。
例： イオン双極子相互作用の例は、Na 間の相互作用です。+イオンと水 (H2O) ナトリウム イオンと酸素原子は互いに引き付け合い、ナトリウムと水素は互いに反発します。
ファンデルワールス軍
ファン デル ワールス力は、荷電していない原子または分子間の相互作用です。これらの力は、物体間の普遍的な引力、ガスの物理吸着、および凝縮相の結合を説明するために使用されます。ファン デル ワールス力には、分子間力だけでなく、キーソム相互作用、デバイ力、ロンドン分散力などの分子内力も含まれます。
ソース
- エゲ、セイハン（2003）。 有機化学：構造と反応性 .ホートン・ミフリン・カレッジ。 ISBN 0618318097. pp. 30–33, 67.
- Majer、V.およびSvoboda、V.（1985）。 有機化合物の気化エンタルピー .ブラックウェル科学出版物。オックスフォード。 ISBN 0632015292。
- Margenau, H. および Kestner, N. (1969)。 分子間力の理論 .自然哲学のモノグラフの国際シリーズ。ペルガモン プレス、ISBN 1483119289。