Hydrogenbinding og Van der Waals styrker
Forskellige former for attraktive interaktioner mellem partikler er kendt inden for kemi og fysik. To vigtige er hydrogenbindinger og van der Waals kræfter.
Hvad er hydrogenbindinger
En hydrogenbinding (også kaldet hydrogen eller H-binding) er en attraktiv vekselvirkning mellem et hydrogenatom og et par elektroner fra en anden gruppe atomer.
- Hydrogenbindinger dannes på grund af forskellen i elektronegativitet mellem de to interagerende atomer.
- Elektronegativitet er et atoms evne til at tiltrække elektroner. Det er en elementspecifik ejendom. Med en værdi på 4 har fluor den højeste elektronegativitet af alle grundstoffer.
- Brint har en elektronegativitet på 2,2. Atomer, der har et par elektroner, har en højere elektronegativitet.
- Elektronegativitetsforskellen skaber delvise ladninger på atomerne. Brint er delvist positivt, det andet element er delvist negativt ladet.
- Den resulterende elektrostatiske tiltrækning er en stærk interaktion, så hydrogenbindinger er relativt stabile.
Der undervises i mange bindingsstyrker på skolen, som finder sted inden for og mellem ...
Hydrogenbindinger forekommer f.eks. Mellem vandmolekyler. De skaber den høje overfladespænding af vand og den sekskantede form af snefnug, da de bestemmer arrangementet af molekylerne i iskrystallen.
En anden form for interaktion: van der Waals kræfter
I modsætning til hydrogenbindinger forekommer Van der Waals kræfter ikke mellem polare, men mellem ikke-polare molekyler.
- Elektronerne i en partikel er ikke statiske, men bevæger sig permanent i elektronskallen. Det kan ske, at der til tider dannes en dipol, dvs. den største del af elektrontætheden er på et bestemt sted i molekylet. Dette skaber et delvist positivt og en delvist negativt ladet del af molekylet et øjeblik.
- De elektrostatiske kræfter, der forekommer her, er svagere end hydrogenbindingernes. Disse inducerede dipoler opstår kun i brøkdele af et sekund, men de opstår også flere gange i sekundet.
Van der Waals interaktioner kan for eksempel findes i dyreriget: dyr, der kan klatre flade vægge, har utallige hår på deres fødder. Samspillet mellem alle disse hår og atomerne i væggen er tilstrækkelig til vedhæftning.
