Dipole Dipole vs Dispersion | Tương tác lưỡng cực lưỡng cực vs Lực lượng phân tán
Tương tác lưỡng cực lưỡng cực và lực phân tán là lực hút liên phân tử giữa các phân tử. Một số lực liên phân tử mạnh trong khi một số lực yếu. Tuy nhiên, tất cả các tương tác giữa các phân tử này đều yếu hơn các lực nội phân tử như liên kết cộng hóa trị hoặc liên kết ion. Những liên kết này quyết định hành vi của các phân tử.
Tương tác lưỡng cực Dipole là gì?
Sự phân cực phát sinh do sự khác biệt về độ âm điện. Độ âm điện cung cấp cho một số đo của một nguyên tử để thu hút các điện tử trong một liên kết. Thông thường thang đo Pauling được sử dụng để chỉ ra các giá trị độ âm điện. Trong bảng tuần hoàn, có một mô hình cho biết các giá trị độ âm điện thay đổi như thế nào. Flo có giá trị độ âm điện lớn nhất, là 4 theo thang Pauling. Từ trái sang phải qua một chu kì, giá trị độ âm điện tăng dần. Do đó, các halogen có giá trị độ âm điện lớn hơn trong một chu kỳ và các nguyên tố nhóm 1 có giá trị độ âm điện tương đối thấp. Giảm nhóm, các giá trị độ âm điện giảm dần. Khi hai nguyên tử hình thành liên kết khác nhau, độ điện âm của chúng thường khác nhau. Do đó, cặp electron của liên kết được kéo bởi một nguyên tử nhiều hơn so với nguyên tử kia, chúng đang tham gia tạo liên kết. Điều này sẽ dẫn đến sự phân bố electron giữa hai nguyên tử không đồng đều. Do sự chia sẻ không đồng đều của các electron, một nguyên tử sẽ mang điện tích hơi âm trong khi nguyên tử kia sẽ có điện tích hơi dương. Trong trường hợp này, chúng ta nói rằng các nguyên tử đã thu được một phần điện tích âm hoặc dương (lưỡng cực). Nguyên tử có độ âm điện lớn hơn sẽ mang điện tích âm nhỏ, và nguyên tử có độ âm điện nhỏ hơn sẽ nhận được điện tích dương nhỏ. Khi đầu dương của một phân tử và đầu âm của phân tử khác gần nhau, một tương tác tĩnh điện sẽ hình thành giữa hai phân tử. Đây được gọi là tương tác lưỡng cực lưỡng cực.
Lực lượng phân tán là gì?
Đây còn được gọi là lực lượng phân tán London. Đối với một lực hút giữa các phân tử, cần có sự phân tách điện tích. Có một số phân tử đối xứng như H2, Cl2 ở đó không có sự phân cách điện tích. Tuy nhiên, các electron liên tục chuyển động trong các phân tử này. Vì vậy, có thể có sự phân tách điện tích tức thời trong phân tử nếu electron di chuyển về một đầu của phân tử. Đầu cuối với electron sẽ mang điện tích âm tạm thời, ngược lại đầu kia sẽ mang điện tích dương. Những lưỡng cực tạm thời này có thể tạo ra một lưỡng cực trong phân tử lân cận và sau đó, tương tác giữa các cực đối lập có thể xảy ra. Loại tương tác này được gọi là tương tác lưỡng cực cảm ứng tức thời. Và đây là một loại lực Van der Waals, được gọi riêng là lực phân tán London.
Sự khác biệt giữa Lực tương tác lưỡng cực và Lực phân tán là gì?
• Tương tác lưỡng cực lưỡng cực xảy ra giữa hai lưỡng cực vĩnh viễn. Ngược lại, lực phân tán xảy ra trong các phân tử không có lưỡng cực vĩnh viễn.
• Hai phân tử không phân cực có thể có lực phân tán và hai phân tử phân cực sẽ có tương tác lưỡng cực lưỡng cực.
• Lực phân tán yếu hơn lực tương tác lưỡng cực lưỡng cực.
• Sự khác biệt về cực trong liên kết và sự khác biệt về độ âm điện ảnh hưởng đến độ bền của tương tác lưỡng cực lưỡng cực. Cấu trúc phân tử, kích thước và số lượng tương tác ảnh hưởng đến cường độ của lực phân tán.
