Kami menjelaskan apa itu gaya Van der Waals dan dalam kasus apa mereka memanifestasikan dirinya. Juga, mengapa mereka memiliki nama dan karakteristik seperti itu.
Apa yang dimaksud dengan gaya Van der Waals?
Hal ini dikenal sebagai gaya Van der Waals atau interaksi Van der Waals untuk jenis gaya tarik menarik atau tolak menolak antarmolekul tertentu, berbeda dari gaya yang menghasilkan ikatan atom (ionik, metalik atau kovalen jenis kisi) atau gaya tarik elektrostatik antara ion dan lain-lain molekul.
Sebelum menyebutkan berbagai jenis gaya Van der Waals, penting untuk memahami apa itu polaritas kimia. Polaritas kimia adalah sifat molekul yang cenderung memisahkan muatan listrik dalam strukturnya.Ini adalah properti yang terkait erat dengan gaya antarmolekul (seperti gaya Van der Waals), dengan kelarutan dan dengan titik fusi kamu mendidih. Berdasarkan polaritasnya, molekul dapat diklasifikasikan menjadi:
- Molekul polar. Mereka dibentuk oleh atom dengan keelektronegatifan yang sangat berbeda. Atom dengan keelektronegatifan tertinggi akan tarik menarik elektron ikatan dan dibiarkan dengan kerapatan muatan negatif di atasnya. Di sisi lain, atom dengan elektronegativitas lebih rendah akan memiliki kerapatan muatan positif di atasnya. Distribusi muatan ini akhirnya akan mengarah pada pembentukan dipol (sistem dua muatan yang berlawanan tanda dan besarnya sama).
- Molekul nonpolar. Mereka terdiri dari atom dengan elektronegativitas yang sama, sehingga semua atom menarik elektron ikatan dengan cara yang sama.
Faktor yang juga menentukan polaritas molekul adalah simetri molekul. Ada molekul yang terdiri dari atom-atom dengan elektronegativitas berbeda, tetapi tidak polar. Ini terjadi karena ketika kerapatan muatan yang berbeda dari bagian-bagian molekul ditambahkan, mereka membatalkan dan menghasilkan momen dipol nol.
Jadi, kekuatan Van der Waals memanifestasikan dirinya dalam tiga cara khusus:
- Gaya tarik menarik Keesom (interaksi dipol-dipol). Mereka adalah interaksi antara molekul polar, yaitu terpolarisasi permanen. Dengan demikian, molekul-molekul ini memiliki kutub positif (dengan rapat muatan positif +) dan kutub negatif (dengan rapat muatan negatif –), dan berorientasi sehingga kutub positif mendekati kutub negatif.
- Hilangkan gaya tarik menarik (interaksi dipol yang diinduksi dipol permanen). Mereka terjadi antara molekul polar dan apolar, tetapi itu menghadirkan polaritas yang diinduksi. Dalam jenis interaksi ini, dipol menginduksi dipol transien dalam molekul apolar.
- Gaya hamburan London (dipol yang diinduksi dipol yang diinduksi). Mereka adalah interaksi yang terjadi antara molekul apolar. Pergerakan elektron dalam molekul-molekul ini menginduksi dipol transien, yang menyebabkan beberapa daya tarik di antara mereka. Mereka adalah interaksi yang sangat lemah.
Semua gaya antarmolekul ini dikenal sebagai gaya Van der Waals, nama yang diberikan kepada fisikawan Belanda Johannes Diderik van der Waals (1837-1923), yang pertama kali mengusulkan efeknya dalam persamaan keadaan gas (dikenal sebagai Persamaan Van der Waals) pada tahun 1873. Untuk temuan ini ia dianugerahi Hadiah Nobel dalam Fisika pada tahun 1910.
Karakteristik Pasukan Van der Waals
Gaya Van der Waals tumbuh dengan panjang ujung nonpolar suatu zat.
Gaya Van der Waals umumnya lemah dalam perbandingan dengan tautan kimia biasa, yang tidak mencegahnya menjadi fundamental bagi berbagai bidang fisik, itu biologi dan rekayasa. Terima kasih banyak untuk mereka senyawa kimia dapat didefinisikan.
Kekuatan Van der Waals tumbuh dengan panjang dari ujung nonpolar dari zat, karena mereka disebabkan oleh korelasi antara polarisasi berfluktuasi antara atom, molekul atau permukaan di dekatnya, konsekuensi dari dinamika kuantum.
Mereka menunjukkan anisotropi, yaitu, sifat mereka bervariasi tergantung pada orientasi molekul: sering tergantung pada apakah mereka menarik atau menolak.
Gaya-gaya ini adalah yang terlemah yang terjadi di antara molekul-molekul dalam alam: Hanya diperlukan energi 0,1 hingga 35 kJ / mol untuk mengatasinya. Namun, mereka sangat penting untuk pembentukan protein.