Innhold
- Typer intermolekylær styrke
- Hydrogenobligasjoner
- Dipole-Dipole Attraksjoner
- Spredningskrefter
- Styrken av spredningskreftene
Intermolekylære krefter er attraksjoner mellom atomer eller molekyler. Styrken til disse attraksjonene bestemmer stoffets fysiske egenskaper ved en gitt temperatur. Jo sterkere de intermolekylære kreftene er, jo tettere blir partiklene holdt sammen, så stoffer med sterke intermolekylære krefter har en tendens til å ha høyere smelte- og koketemperatur. Neon er en gass ved romtemperatur og har en veldig lav koketemperatur på -246 grader celsius - bare 27 Kelvin.
Typer intermolekylær styrke
Det er tre hovedtyper av intermolekylær kraft som eksisterer mellom enheter i forskjellige kjemikalier. Den sterkeste typen intermolekylær kraft er hydrogenbindingen. Kjemikalier som utviser hydrogenbinding, har en tendens til å ha mye høyere smelte- og kokepunkt enn lignende kjemikalier som ikke deltar i hydrogenbinding. Dipol-dipol-attraksjoner er svakere enn hydrogenbindinger, men sterkere enn den tredje typen intermolekylær kraft: spredningskrefter.
Hydrogenobligasjoner
Hydrogenbindinger oppstår når et hydrogenatom kovalent bundet til et elektronegativt atom, for eksempel oksygen, nitrogen eller fluor, samvirker med et annet elektronegativt atom på et nabomolekyl. Styrken til hydrogenbindinger er høy, rundt 10% av styrken til en normal kovalent binding. Imidlertid er neon et element og inneholder ingen hydrogenatomer, derfor kan ikke hydrogenbinding finne sted i neon.
Dipole-Dipole Attraksjoner
Dipol-dipol-attraksjoner forekommer i molekyler som viser permanente dipoler. En permanent dipol blir resultatet når elektronene i et molekyl er ujevnt fordelt slik at en del av molekylet har en permanent delvis negativ ladning, og en annen del har en permanent delvis positiv ladning. Stoffer der partiklene har permanente dipoler har intermolekylære krefter noe høyere enn stoffer uten. Neonpartikler er enkeltatomer, derfor har de ingen permanent dipol; så denne typen intermolekylær kraft er ikke til stede i neon.
Spredningskrefter
Alle stoffer inkludert neon demonstrerer spredningskrefter. De er den svakeste typen intermolekylær kraft siden de bare er forbigående, men allikevel er deres samlede effekt tilstrekkelig til å danne en betydelig tiltrekning mellom partikler. Spredningskrefter oppstår på grunn av tilfeldig bevegelse av elektroner i atomet. Når som helst er det sannsynlig at det vil være flere elektroner på den ene siden av atomet enn den andre, som omtales som en midlertidig dipol. Når et atom opplever en midlertidig dipol, kan det ha en innvirkning på nabolandet atomer. For eksempel, hvis den mer negative siden av atomet kom nær et andre atom, ville det frastøtte elektronene og indusere en annen midlertidig dipol i det nærliggende atomet. De to atomene ville da oppleve en kortvarig elektrostatisk tiltrekning.
Styrken av spredningskreftene
Styrken til spredningskreftene avhenger av antall elektroner i partikkelen, siden hvis det er flere elektroner, er det en sjanse for at en midlertidig dipol vil være mye mer betydelig. Neon er et relativt lite atom med bare 10 elektroner, så spredningskreftene er bare svake. Likevel er spredningskreftene til neon tilstrekkelig til å lette en koketemperatur 23 grader høyere enn helium, som bare har to elektroner. Dermed kreves det betydelig mer energi for å overvinne spredningskreftene tilstrekkelig til at atomene kan skille seg og bli gassformige.