Δυνάμεις ιόντων-διπόλων

Βασικές έννοιες

Σε αυτό το σεμινάριο, θα μάθετε για τις δυνάμεις ιόντων-διπόλων καθώς και για τις δυνάμεις διπόλων που προκαλούνται από ιόντα.

Θέματα που καλύπτονται σε άλλα άρθρα

• Κατιόντα και ανιόντα
• Πολυατομικά ιόντα
• Τι είναι η διπολική στιγμή;
• Παραγγελία ομολόγου έναντι μήκους ομολόγου
• Δυνάμεις Van der Waals

Λεξιλόγιο

Ιόν – ένα άτομο ή ένα μόριο που φέρει θετικό ή αρνητικό φορτίο(α) λόγω απώλειας ή κέρδους ενός ή περισσότερων ηλεκτρονίων.

Δίπολο – ένα μόριο με δύο πόλους με αντίθετα φορτία, που χωρίζονται από απόσταση.

Ηλεκτροστατική αλληλεπίδραση – ελκυστική ή απωθητική αλληλεπίδραση μεταξύ ηλεκτρικά φορτισμένων μορίων.

Διαμοριακή δύναμη – μια φυσική δύναμη μεταξύ μορίων.

Δυνάμεις ιόντων-διπόλων

Μια δύναμη ιόντος-διπόλου είναι μια ηλεκτροστατική αλληλεπίδραση μεταξύ ενός πλήρως φορτισμένου ιόντος και ενός ουδέτερου μορίου που έχει δίπολο. Επιπλέον, είναι μια διαμοριακή δύναμη που βρίσκεται πιο συχνά σε διαλύματα, ειδικά σε ιοντικές ενώσεις διαλυμένες σε πολικά υγρά.

Το φορτίο του ιόντος καθορίζει ποιο μέρος του μορίου έλκει και απωθεί. Επομένως, ένα κατιόν έλκει το μερικώς αρνητικό άκρο ενός μορίου, ενώ ένα ανιόν έλκει το μερικώς θετικό άκρο ενός μορίου.

Παράδειγμα δυνάμεων ιόντων-διπόλων:

Na (ιόν νατρίου) και H₂ O (μόριο νερού)

Na:ένα κατιόν

Μερικώς θετικό τέλος του H₂ Ο:από άτομα Η

Μερικώς αρνητικό τέλος του H₂ O:από O atom

→ Το νάτριο έλκει το άτομο οξυγόνου του μορίου του νερού, ενώ απωθεί το άτομο του υδρογόνου.

Διπολικές δυνάμεις που προκαλούνται από ιόντα

Μια διπολική δύναμη που προκαλείται από ιόντα είναι μια ασθενής έλξη που προκύπτει όταν ένα ιόν αλληλεπιδρά με ένα μη πολικό μόριο. Επιπλέον, όταν ένα πλήρως φορτισμένο ιόν πλησιάζει ένα μη πολικό μόριο, τα ηλεκτρόνια αποκρίνονται και το μόριο σχηματίζει ένα δίπολο. Επομένως, το ιόν πολώνει το μη πολικό μόριο.

Ένα κατιόν πολώνει το μόριο έλκοντας το νέφος ηλεκτρονίων, ενώ ένα ανιόν το κάνει απωθώντας το νέφος ηλεκτρονίων.

Παράδειγμα διπολικών δυνάμεων που προκαλούνται από ιόντα:

ΟΧΙ₃ (νιτρικό ιόν) και I₂ (μόριο ιωδίου)

ΟΧΙ₃ :ένα ανιόν

I₂ :μη πολικό μόριο

→ Παρουσία ενός νιτρικού ιόντος, το μόριο ιωδίου πολώνεται.