范德华力,偶极偶极吸引力与氢键根本是一个家里的东西,全都是因为电荷的正负分佈不均而造成的电磁作用力……
先说偶极偶极吸引力(dipole dipole attraction)
一个因共价键而结合的分子,如果构成它的原子的电负性不同而组成一个非对称的分子,那,它的电荷分佈一定不均匀,从而造成这分子一边带正电荷,另一边带负电荷,很多这样的分子走在一起,分子之间就有偶极偶极吸引力,它是上述三种力的中码。
氢键是大码
因为氮,氧或氟的电负性非常的负,当它们遇上氢,造成类似偶极偶极吸引力也特别大,而且因为氫原子的特別小造成氢原子周围的正电荷密度极高,兩个因素加起来就是特大的类同偶极偶极吸引力,亦即是氢键了。
范德华力本来是小码,但极端情况下也有可能是很大很大的……
当兩个一样的原子结合成一个分子或一个完全对称的分子,它们本来应该是沒有电磁力的,但是,大家知道电子在原子中运行的速度有多快吗?是非常非常的快,有光速的1-10%,在肉眼见唔到的原子內啊,那即是说,一个电子每秒钟在原子内转了億億……億个圈,快与多则乱,所以本来应该平均分佈的电子,会因为高速运动而走錯位,暂时性偶发性的不平均分佈的电子造成的本来对称的分子,就造成暂时性偶发性的电磁吸引力,它当然应该比偶极偶极吸引力小啦……
不过咁,上述所有的力都不一定是单一的,一个分子可以同时拥有范德华力及氢键……
而且范德华力的大小正比于电子数量,如果电子数量极大,那范德华力也可以是几億兆倍加起来本来很小的范德华力都是可以的,所以,极端情况下,范德华力是可以大于氢键的,例如石墨,塑胶的范德华力是很大的,所以它们是固态啰。
联系客服