Vodíkové väzby a Van der Waalsove sily
V chémii a fyzike sú známe rôzne druhy atraktívnych interakcií medzi časticami. Dve dôležité sú vodíkové väzby a van der Waalsove sily.
Čo sú to vodíkové väzby
Vodíková väzba (tiež nazývaná vodíková alebo H-väzba) je atraktívna interakcia medzi atómom vodíka a osamelým párom elektrónov z inej skupiny atómov.
- Vodíkové väzby sa tvoria v dôsledku rozdielu v elektronegativite medzi dvoma interagujúcimi atómami.
- Elektronegativita je schopnosť atómu priťahovať elektróny. Je to vlastnosť špecifická pre prvok. S hodnotou 4 má fluór najvyššiu elektronegativitu zo všetkých prvkov.
- Vodík má elektronegativitu 2,2. Atómy, ktoré majú osamelý pár elektrónov, majú vyššiu elektronegativitu.
- Rozdiel elektronegativity vytvára na atómoch čiastočné náboje. Vodík je čiastočne pozitívny, druhý prvok je čiastočne negatívne nabitý.
- Výsledná elektrostatická príťažlivosť je silnou interakciou, takže vodíkové väzby sú relatívne stabilné.
V škole sa vyučuje množstvo spojovacích síl, ktoré sa odohrávajú v rámci ...
Vodíkové väzby sa vyskytujú napríklad medzi molekulami vody. Vytvárajú vysoké povrchové napätie vody a šesťuholníkový tvar snehových vločiek, pretože určujú usporiadanie molekúl v ľadovom kryštáli.
Ďalší druh interakcie: van der Waalove sily
Na rozdiel od vodíkových väzieb sa Van der Waalsove sily nevyskytujú medzi polárnymi, ale medzi nepolárnymi molekulami.
- Elektróny častice nie sú statické, ale pohybujú sa trvalo v elektrónovom obale. Môže sa stať, že občas sa vytvorí dipól, to znamená, že najväčšia časť hustoty elektrónov je na určitom mieste v molekule. Na chvíľu tak vznikne čiastočne pozitívne a čiastočne negatívne nabitá časť molekuly.
- Elektrostatické sily, ktoré sa tu vyskytujú, sú slabšie ako sily vodíkových väzieb. Tieto indukované dipóly vznikajú iba na zlomky sekundy, ale vznikajú aj niekoľkokrát za sekundu.
Van der Waalsove interakcie možno nájsť napríklad v živočíšnej ríši: zvieratá, ktoré môžu šplhať po plochých stenách, majú na nohách nespočetné množstvo chĺpkov. Interakcia medzi všetkými týmito vlasmi a atómami steny je dostatočná na adhéziu.
