Van der Waals vs Waterstofbindings
Van der Waals-kragte en waterstofbindings is intermolekulêre aantrekkings tussen molekules. Sommige intermolekulêre kragte is sterker, en sommige is swak. Hierdie bindings bepaal die gedrag van molekules.
Van der Waals Forces
Vir 'n intermolekulêre aantrekkingskrag moet daar 'n ladingskeiding wees. Daar is 'n paar simmetriese molekules soos H2, Cl2, waar daar geen ladingskeidings is nie. Elektrone beweeg egter voortdurend in hierdie molekules. Daarom kan daar onmiddellike ladingskeiding binne die molekule wees as die elektron na die een kant van die molekule beweeg. Die einde met die elektron sal tydelik 'n negatiewe lading hê, terwyl die ander kant 'n positiewe lading sal hê. Hierdie tydelike dipole kan 'n dipool in die naburige molekule induseer en daarna kan 'n interaksie tussen opponerende pole plaasvind. Hierdie soort interaksie staan bekend as 'n geïnduseerde dipool-geïnduseerde dipoolinteraksie. Verder kan daar interaksies wees tussen 'n permanente dipool en 'n geïnduseerde dipool of tussen twee permanente dipools. Al hierdie intermolekulêre interaksies staan bekend as Van der Waals-kragte.
Waterstofbindings
Wanneer waterstof aan 'n elektronegatiewe atoom soos fluoor, suurstof of stikstof geheg is, sal 'n polêre binding ontstaan. As gevolg van die elektronegatiwiteit, sal die elektrone in die binding meer aangetrokke wees na die elektronegatiewe atoom as na die waterstofatoom. Daarom sal waterstofatoom gedeeltelik 'n positiewe lading kry, terwyl die meer elektronegatiewe atoom gedeeltelik 'n negatiewe lading sal kry. Wanneer twee molekules met hierdie ladingskeiding naby is, sal daar 'n aantrekkingskrag tussen waterstof en die negatief-gelaaide atoom wees. Hierdie aantrekking staan bekend as waterstofbinding. Waterstofbindings is relatief sterker as ander dipoolinteraksies, en dit bepaal die molekulêre gedrag. Byvoorbeeld, watermolekules het intermolekulêre waterstofbinding. Een watermolekule kan vier waterstofbindings met 'n ander watermolekule vorm. Aangesien suurstof twee alleenpare het, kan dit twee waterstofbindings met positief gelaaide waterstof vorm. Dan kan die twee watermolekules bekend staan as 'n dimeer. Elke watermolekule kan met vier ander molekules bind as gevolg van die waterstofbindingsvermoë. Dit lei tot 'n hoër kookpunt vir water, al het 'n watermolekule 'n lae molekulêre gewig. Daarom is die energie wat nodig is om die waterstofbindings te breek wanneer hulle na die gasfase gaan hoog. Verder bepaal waterstofbindings die kristalstruktuur van ys. Die unieke rangskikking van ysrooster help dit om op water te dryf, en beskerm dus die waterlewe in die winterperiode. Anders as dit, speel waterstofbinding 'n belangrike rol in biologiese stelsels. Die driedimensionele struktuur van proteïene en DNA is uitsluitlik gebaseer op waterstofbindings. Waterstofbindings kan vernietig word deur verhitting en meganiese kragte.
Wat is die verskil tussen Van der Waals Forces en Waterstofbindings?
• Waterstofbindings kom voor tussen waterstof, wat aan 'n elektronegatiewe atoom en 'n elektronegatiewe atoom van 'n ander molekule verbind is. Hierdie elektronegatiewe atoom kan 'n fluoor, suurstof of stikstof wees.
• Van der Waals kragte kan voorkom tussen twee permanente dipole, dipool-geïnduseerde dipool, of twee geïnduseerde dipole.
• Vir Van der Waals-kragte om plaas te vind, moet die molekule nie noodwendig 'n dipool hê nie, maar Waterstofbinding vind plaas tussen twee permanente dipole.
• Waterstofbindings is baie sterker as Van der Waals-kragte.
