Vety- ja Van der Waals -joukot
Kemiassa ja fysiikassa tunnetaan erityyppisiä houkuttelevia vuorovaikutuksia hiukkasten välillä. Kaksi tärkeintä ovat vety- sidokset ja van der Waalsin joukot.
Mitä ovat vetysidokset
Vetysidos (kutsutaan myös vedyksi tai H-sidokseksi) on houkutteleva vuorovaikutus vetyatomin ja toisesta atomiryhmästä peräisin olevan yksinäisen elektroniparin välillä.
- Vetysidokset muodostuvat kahden vuorovaikutuksessa olevan atomin välisen elektronegatiivisuuden eron vuoksi.
- Sähkönegatiivisuus on atomin kyky houkutella elektroneja. Se on elementtikohtainen ominaisuus. Fluorilla, jonka arvo on 4, on suurin elektronegatiivisuus kaikista elementeistä.
- Vedyn elektronegatiivisuus on 2,2. Atomeilla, joilla on yksinäinen elektronipari, on suurempi elektronegatiivisuus.
- Elektronegatiivisuusero luo osittaisia varauksia atomeihin. Vety on osittain positiivinen, toinen elementti on osittain negatiivisesti varautunut.
- Tuloksena oleva sähköstaattinen vetovoima on vahva vuorovaikutus, joten vetysidokset ovat suhteellisen vakaita.
Koulussa opetetaan lukuisia sitoutumisvoimia, jotka tapahtuvat sisällä ja välillä ...
Vetysidoksia esiintyy esimerkiksi vesimolekyylien välillä. Ne luovat veden suuren pintajännityksen ja lumihiutaleiden kuusikulmaisen muodon, koska ne määrittävät molekyylien järjestelyn jääkiteessä.
Toinen vuorovaikutus: van der Waalin voimat
Toisin kuin vetysidokset, Van der Waalsin voimat eivät esiinny polaaristen, vaan ei-polaaristen molekyylien välillä.
- Hiukkasen elektronit eivät ole staattisia, vaan liikkuvat pysyvästi elektronikuorissa. Voi tapahtua, että toisinaan syntyy dipoli, eli suurin osa elektronitiheydestä on tietyssä paikassa molekyylissä. Tämä luo osittain positiivisesti ja osittain negatiivisesti varautuneen osan molekyylistä hetkeksi.
- Tässä esiintyvät sähköstaattiset voimat ovat heikompia kuin vetysidokset. Nämä indusoidut dipolit syntyvät vain sekunnin murto -osissa, mutta niitä esiintyy myös useita kertoja sekunnissa.
Van der Waalsin vuorovaikutusta löytyy esimerkiksi eläinkunnasta: tasaisille seinille kiipeävillä eläimillä on lukemattomia karvoja jaloissaan. Kaikkien näiden karvojen ja seinän atomien välinen vuorovaikutus on riittävä tarttumiseen.
