Ключова разлика – йонни диполни срещу диполни диполни сили
Междумолекулните сили са силите на привличане, които съществуват между различни молекули. Йонно-диполните сили и дипол-диполните сили са две форми на междумолекулни сили. Някои други примери за междумолекулни сили включват диполни сили, предизвикани от йони, водородни връзки и сили на Ван дер Ваал. Тези сили са електростатични привличания, тъй като молекулите се привличат въз основа на техните електрически заряди. Ключовата разлика между йон-диполните и дипол-диполните сили е, че йон-диполните сили съществуват между йонните видове и полярните молекули, докато дипол-диполните сили съществуват между полярните молекули.
Какво представляват йонно-диполни сили?
Йон-диполните сили са сили на привличане между йонни видове и полярни молекули. Йонните видове могат да бъдат анион (отрицателно зареден вид) или катион (положително зареден вид). Полярна молекула е всяка молекула, която има постоянно разделяне на електрическия заряд в молекулата поради разликите между стойностите на електроотрицателността на атомите в тази молекула. Електроотрицателността е способността да се привличат електрони. Когато атом с висока електроотрицателност е свързан с атом с ниска електроотрицателност, свързващите електрони се привличат от атома с висока електроотрицателност (тогава той получава частичен отрицателен заряд), придавайки на по-малко електроотрицателния атом частичен положителен заряд. Това състояние на разделяне на заряда се нарича поляризация, а молекулата се нарича полярна молекула.
Йон-диполните сили са по-силни от дипол-диполните сили. Това е така, защото този тип междумолекулна сила включва йонни видове, които имат по-висок електрически заряд в сравнение с полярна молекула. Йон-диполните сили са дори по-силни от водородните връзки. Това взаимодействие възниква поради електростатични взаимодействия между йон и дипол.
Фигура 01: Хидратация на метални йони възниква поради привличането между метални йони и водни молекули (дипол)
Подкатегория на йонно-диполни сили са йонно-индуцирани диполни сили, които включват неполярна молекула вместо полярна молекула. Неполярната молекула няма дипол (няма разделяне на заряда). Зарядът на йона кара неполярната молекула да се поляризира чрез изкривяване на електронния облак на неполярната молекула.
Какво представляват диполните диполни сили?
Дипол-диполните сили са междумолекулни сили, които възникват между полярните молекули. Това са електростатични сили. Когато формират този тип сила, полярните молекули са склонни да бъдат подравнени, така че привличането между молекулите да се увеличи максимално чрез намаляване на потенциалната енергия. Това подреждане също така намалява отблъскването между молекулите.
Фигура 02: Сила на привличане между полярните HCl молекули
Когато се разглежда серия от съединения с подобни моларни маси (които имат сили на взаимодействие дипол-дипол между молекулите), силата на силите дипол-дипол нараства с увеличаване на полярността. Това се случва, защото когато полярността е висока, това означава, че разделянето на заряда е високо. Когато молекулата има голямо разделяне на заряда (силно заредени положителни и отрицателни терминали в една и съща молекула), тя има тенденция да привлича силно противоположни заряди. Това също води до повишаване на точката на кипене на съединенията. Колкото по-големи са дипол-диполните сили, толкова по-висока е точката на кипене.
Какви са приликите между йонния дипол и диполните диполни сили?
- Както йонните диполи, така и диполните диполни сили са видове междумолекулни взаимодействия
- Както йонните диполи, така и диполните диполни сили са електростатични сили
Каква е разликата между йонни диполни и диполни диполни сили?
Йонен дипол срещу диполни диполни сили |
|
| Йонните диполни сили са сили на привличане между йонни видове и полярни молекули. | Дипол-диполните сили са междумолекулни сили, които възникват между полярните молекули. |
| Сила | |
| Йон-диполните сили са по-силни от водородните връзки и дипол-диполните сили. | Дипол-диполните сили са по-слаби от водородните връзки и йон-диполните сили. |
| Компоненти | |
| Йон-диполни сили възникват между йони (катиони или аниони) и полярни молекули. | Дипол-диполни сили възникват между полярните молекули. |
Обобщение – Йонни диполни срещу диполни диполни сили
Йон-диполните сили и дипол-диполните сили са междумолекулни сили, които съществуват между различни химични видове като катиони, аниони и полярни молекули. Полярните молекули са ковалентни съединения с диполи (разделяне на електрически заряди). Една полярна молекула има положително зареден терминал и отрицателно зареден терминал в една и съща молекула. Следователно тези терминали могат да имат електростатично привличане с противоположни заряди. Разликата между йон-диполните и дипол-диполните сили е, че йонно-диполните сили съществуват между йонните видове и полярните молекули, докато дипол-диполните сили съществуват между полярните молекули.
