Van der Waals vs Bond Hydrogen
Kuasa van der Waals dan ikatan hidrogen adalah tarikan intermolecular antara molekul. Beberapa daya intermolecular lebih kuat, dan ada yang lemah. Bon ini menentukan tingkah laku molekul.
Pasukan van der Waals
Untuk tarikan intermolecular, mesti ada pemisahan caj. Terdapat beberapa molekul simetri seperti H2, CL2, di mana tidak ada pemisahan caj. Walau bagaimanapun, elektron sentiasa bergerak dalam molekul ini. Oleh itu, terdapat pemisahan caj segera dalam molekul jika elektron bergerak ke arah satu hujung molekul. Akhir dengan elektron akan mempunyai caj negatif buat sementara waktu, sedangkan yang lain akan mempunyai caj positif. Dipoles sementara ini boleh menyebabkan dipole di molekul jiran dan selepas itu, interaksi antara tiang lawan boleh berlaku. Interaksi semacam ini dikenali sebagai interaksi dipole yang disebabkan oleh dipole. Selanjutnya, terdapat interaksi antara dipole tetap dan dipole yang diinduksi atau di antara dua dipole tetap. Semua interaksi molekul antara ini dikenali sebagai kuasa van der Waals.
Ikatan hidrogen
Apabila hidrogen dilampirkan pada atom elektronegatif seperti fluorin, oksigen atau nitrogen, ikatan kutub akan menyebabkan. Kerana elektronegativiti, elektron dalam ikatan akan lebih tertarik kepada atom elektronegatif daripada atom hidrogen. Oleh itu, atom hidrogen akan mendapat caj positif sebahagiannya, sedangkan lebih banyak atom elektronegatif akan mendapat caj negatif sebahagiannya. Apabila dua molekul yang mempunyai pemisahan caj ini dekat, akan ada daya tarikan antara hidrogen dan atom yang dikenakan negatif. Tarikan ini dikenali sebagai ikatan hidrogen. Ikatan hidrogen agak kuat daripada interaksi dipole lain, dan mereka menentukan tingkah laku molekul. Contohnya, molekul air mempunyai ikatan hidrogen intermolecular. Satu molekul air boleh membentuk empat ikatan hidrogen dengan molekul air lain. Oleh kerana oksigen mempunyai dua pasangan tunggal, ia boleh membentuk dua ikatan hidrogen dengan hidrogen yang dikenakan positif. Kemudian kedua -dua molekul air dapat dikenali sebagai dimer. Setiap molekul air boleh ikatan dengan empat molekul lain kerana keupayaan ikatan hidrogen. Ini mengakibatkan titik mendidih yang lebih tinggi untuk air, walaupun molekul air mempunyai berat molekul yang rendah. Oleh itu, tenaga yang diperlukan untuk memecahkan ikatan hidrogen apabila mereka pergi ke fasa gas adalah tinggi. Selanjutnya, ikatan hidrogen menentukan struktur kristal ais. Susunan unik kisi ais membantu ia terapung di atas air, oleh itu melindungi kehidupan akuatik pada musim sejuk. Selain daripada ini, ikatan hidrogen memainkan peranan penting dalam sistem biologi. Struktur protein dan DNA tiga dimensi hanya berdasarkan ikatan hidrogen. Ikatan hidrogen boleh dimusnahkan oleh pemanasan dan daya mekanikal.
Apakah perbezaan antara kekuatan van der Waals dan ikatan hidrogen? • Ikatan hidrogen berlaku antara hidrogen, yang disambungkan ke atom elektronegatif dan atom elektronegatif molekul lain. Atom elektronegatif ini boleh menjadi fluorin, oksigen atau nitrogen. • Kekuatan van der Waals boleh berlaku di antara dua dipole kekal, dipole dipole dipole, atau dua dipoles yang disebabkan. • Bagi pasukan van der Waals berlaku, molekul tidak semestinya mempunyai dipole, tetapi ikatan hidrogen berlaku di antara dua dipole tetap. • Ikatan hidrogen jauh lebih kuat daripada kekuatan van der Waals. |