הבדל מפתח – דיפול-דיפול מול כוחות פיזור לונדון
כוחות פיזור דיפול-דיפול ולונדון הם שני כוחות משיכה שנמצאים בין מולקולות או אטומים; הם משפיעים ישירות על נקודת הרתיחה של האטום/מולקולה. ההבדל העיקרי בין כוחות פיזור דיפול-דיפול ולונדון הוא כוחם והיכן ניתן למצוא אותם. כוחם של כוחות הפיזור בלונדון חלש יחסית מאינטראקציות דיפול-דיפול; אולם שתי האטרקציות הללו חלשות יותר מקשרים יוניים או קוולנטיים. ניתן למצוא כוחות פיזור בלונדון בכל מולקולה או לפעמים באטומים, אך אינטראקציות דיפול-דיפול נמצאות רק במולקולות קוטביות.
מהו כוח דיפול-דיפול?
אינטראקציות דיפול-דיפול מתרחשות כאשר שתי מולקולות מקוטבות הפוך מקיימות אינטראקציות דרך החלל. כוחות אלו קיימים בכל המולקולות שהן קוטביות. מולקולות קוטביות נוצרות כאשר לשני אטומים יש הבדל אלקטרושליליות כאשר הם יוצרים קשר קוולנטי. במקרה זה, אטומים לא יכולים לחלוק אלקטרונים באופן שווה בין שני אטומים בגלל הבדל האלקטרושליליות. האטום האלקטרונילי יותר מושך את ענן האלקטרונים יותר מהאטום האלקטרונילי פחות; כך שלמולקולה המתקבלת יש סוף מעט חיובי וקצה מעט שלילי. הדיפולים החיוביים והשליליים במולקולות אחרות יכולים למשוך זה את זה, ומשיכה זו נקראת כוחות דיפול-דיפול.
מהו London Dispersion Force?
כוחות פיזור בלונדון נחשבים לכוח הבין-מולקולרי החלש ביותר בין מולקולות או אטומים סמוכים. כוחות פיזור בלונדון נוצרים כאשר יש תנודות בחלוקת האלקטרונים במולקולה או באטום. לדוגמה; סוגים אלה של כוחות משיכה מתעוררים באטומים שכנים עקב דיפול מיידי על כל אטום. זה משרה דיפול על אטומים שכנים ואז מושך זה את זה באמצעות כוחות משיכה חלשים. גודל כוח הפיזור הלונדוני תלוי באיזו קלות ניתן לקטב אלקטרונים על האטום או במולקולה בתגובה לכוח מיידי. הם כוחות זמניים שעשויים להיות זמינים בכל מולקולה מכיוון שיש להם אלקטרונים.
מה ההבדל בין כוחות פיזור דיפול-דיפול ללונדון?
הגדרה:
כוח דיפול-דיפול: כוח דיפול-דיפול הוא כוח המשיכה בין הדיפול החיובי של מולקולה קוטבית לדיפול השלילי של מולקולה אחרת מקוטבת הפוך.
כוח הפיזור הלונדוני: כוח הפיזור הלונדוני הוא כוח המשיכה הזמני בין מולקולות או אטומים סמוכים כאשר יש תנודה בחלוקת האלקטרונים.
טבע:
כוח דיפול-דיפול: אינטראקציות דיפול-דיפול נמצאות במולקולות קוטביות כגון HCl, BrCl ו-HBr. זה מתעורר כאשר שתי מולקולות חולקות אלקטרונים בצורה לא אחידה כדי ליצור קשר קוולנטי. צפיפות האלקטרונים עוברת לכיוון האטום האלקטרונילי יותר, וכתוצאה מכך דיפול מעט שלילי בקצה אחד ודיפול מעט חיובי בקצה השני.
כוח פיזור לונדון: ניתן למצוא כוחות פיזור בלונדון בכל אטום או מולקולה; הדרישה היא ענן אלקטרונים. כוחות פיזור בלונדון נמצאים גם במולקולות ובאטומים לא קוטביים.
כוח:
כוח דיפול-דיפול: כוחות דיפול-דיפול חזקים יותר מכוחות הפיזור אך חלשים יותר מקשרים יוניים וקולנטיים. החוזק הממוצע של כוחות הפיזור משתנה בין 1-10 קק ל/מול.
כוח הפיזור הלונדוני: הם חלשים מכיוון שכוחות הפיזור בלונדון הם כוחות זמניים (0-1 קק ל/מול).
גורמים משפיעים:
כוח דיפול-דיפול: הגורמים המשפיעים על חוזקם של כוחות דיפול-דיפול הם הבדל האלקטרושליליות בין אטומים במולקולה, גודל מולקולרי וצורת המולקולה. במילים אחרות, כאשר אורך הקשר גדל, האינטראקציה הדיפול יורדת.
כוח הפיזור הלונדוני: גודל כוחות הפיזור הלונדוני תלוי במספר גורמים.זה גדל עם מספר האלקטרונים באטום. קיטוב הוא אחד הגורמים החשובים המשפיעים על החוזק בכוחות הפיזור בלונדון; זוהי היכולת לעוות את ענן האלקטרונים על ידי אטום/מולקולה אחרת. למולקולות בעלות אלקטרושליליות פחותה ורדיוסים גדולים יותר יש קיטוב גבוה יותר. בניגוד; קשה לעוות את ענן האלקטרונים באטומים קטנים יותר מכיוון שהאלקטרונים קרובים מאוד לגרעין.
דוגמה:
| Atom | נקודת רתיחה / oC | |
| הליום | (He) | -269 |
| Neon | (Ne) | -246 |
| Argon | (Ar) | -186 |
| Krypton | (Kr) | -152 |
| Xenon | (Xe) | -107 |
| Redon | (Rn) | -62 |
Rn- ככל שהאטום גדול יותר, קל לקיטוב (קיטוב גבוה יותר) ובעל כוחות המשיכה החזקים ביותר. הליום קטן מאוד וקשה לעיוות וכתוצאה מכך כוחות פיזור לונדון חלשים יותר.
