Сближете два магнита близо един до друг и на определено разстояние двата магнита ще се изтеглят един към друг и след това ще се залепят. Когато се раздалечат, магнитите са все още непокътнати, само отделени един от друг. Ако молекулите се държат по този начин - независимо дали са заедно или са разделени, те запазват молекулярна идентичност - те се считат за дискретни молекули.
Дискретни срещу Непрекъсната гледна точка
Отделен молекулите запазват молекулярна идентичност и такива молекули биха действали като отделни единици на материята, като пясъчни зърна. Това би обяснило защо молекулите или елементите могат да се „залепват“ заедно в химическа връзка.
Да се има предвид непрекъснато, нямаше да има остри деления и един елемент или молекула биха се смесили в друг в химическа връзка. Това би обяснило стабилността или силата на магнетизма. Имайте предвид, че молекулите са не считани за недискретни.
Дискретно спрямо непрекъснато е аналогично на въпроса дали съставните части на Вселената действат като частици или вълни.
Дискретни молекули и елементарни форми
В дискретна гледна точка молекулите могат да се считат за дискретни по отношение на това как действат на молекулярно ниво. Химията на дискретни частици счита молекулите или елементите за дискретни в зависимост от липсата на взаимодействие.
Елементите в тяхната елементарна форма могат да се считат за дискретни. Елементът в своята елементарна форма се състои само от този елемент и не се комбинира с други елементи. Елементът би съществувал свободен (некомбиниран) в природата. Такива вещества, макар и привидно прости, рядко се произвеждат в чиста форма в природата.
Всички благородни газове съществуват в елементарна форма. Пример за метал в елементарна форма би било златото, тъй като може да се намери в природата в неговото елементарно състояние. Други некомбинирани елементи са мед, сребро, сяра и въглерод.
Дискретни молекули: двуатомни и други молекули
Няколко от неметалите съществуват като газове при стайна температура и като двуатомни молекули: H2, Н2, О2, F2, Cl2, Аз2 и Br2. Те действат като дискретни молекули.
Също така, помислете за молекули като вода, които съществуват в дискретна форма чрез различни състояния на материята, като течност или твърдо вещество. Когато ледът се топи, той променя състоянието си, но запазва своята дискретна идентичност.
Други твърди състояния не биха поддържали тази дискретна идентичност. Например обикновената сол, NaCl, се разпада на йони във водно състояние и не би се считала за дискретна.
Дискретни молекули и свързващи сили
Дискретни молекули обикновено не биха взаимодействали с други молекули.
Дипол-диполните взаимодействия и дисперсионните сили в Лондон са две междумолекулна силаs, които позволяват на дискретни молекули да се свързват помежду си, както много малки магнити биха направили.
Дипол-Дипол взаимодействия
При дипол-диполни взаимодействия в молекулата се образува частичен заряд поради неравномерното разпределение на електроните. Диполът е двойка противоположни заряди, разделени с разстояние. Специален случай на дипол-дипол взаимодействие е водородната връзка.
Водородно свързване се случва между две отделни молекули. При водородното свързване всяка молекула трябва да има водороден атом, който е ковалентно свързан с друг атом, който е по-електроотрицателен. По-електроотрицателният атом ще изтегли споделените електрони в рамките на ковалентната връзка към себе си, образувайки частични положителни заряди.
Например, помислете за водната молекула, Н2О. Между водородната връзка на една водна молекула и кислородната връзка на друга има взаимодействие, основаващо се на частичните положителни (водороден атом) и частично отрицателните (кислородни атоми) заряди.
Тези два леки заряда превръщат всяка дискретна водна молекула в слаб магнит, който ще привлече други дискретни водни молекули.
Лондонски дисперсионни сили
Лондонските дисперсионни сили са най-слабата междумолекулна сила. Това е временно привличане, което се случва, когато електроните на два съседни атома си взаимодействат, образувайки временни диполи.
Обикновено само полярни молекули образуват диполи. Тоест елементи, които се свързват и имат доста висока разлика в електроотрицателността. Въпреки това, дори неполярните молекули, които нямат частични електрически заряди в себе си, могат да имат моментни леко отрицателни заряди.
Тъй като електроните не са неподвижни, възможно е много от отрицателно заредените електрони да са близо до единия край на молекулата. В този момент молекулата има леко (макар и моментно) отрицателен край. В същото време другият край ще бъде за миг леко положителен.
Този моментален дипол създава моментен полярен характер и може да позволи на дискретни молекули да взаимодействат със съседни молекули.
