Molekulidevahelised jõud propaani struktuuris

Molekulidevahelised jõud on molekulide vahelised jõud. Võrreldes jõududega, mis molekuli koos hoiavad, on need tavaliselt suhteliselt nõrgad, ehkki lõppkokkuvõttes on need jõud, mis hoiavad molekule vedelikes ja tahketes ainetes. Aine molekulidevaheliste materjalide tugevus määrab füüsikalised omadused nagu keemistemperatuur ja sulamistemperatuur. Propaani molekulidevaheliste jõudude nõrkus aitab selgitada, miks see on toatemperatuuril ja atmosfäärirõhul olev gaas.

Propaani olemus

Propaanil on molekulvalem C3H8: kolm süsinikuaatomit ja 8 vesinikuaatomit. Kolm süsinikuaatomit moodustavad ühe ahela, mille mõlemas otsas on süsinikul kolm vesinikku ja keskmisel süsinikul kaks vesinikku. Üksiksideme mõlemas otsas olevad aatomid võivad pöörelda, nii et mõlema sideme mõlemas otsas olevad aatomid pöörlevad toatemperatuuril. Gaasifaasis lendavad molekulid organiseerimata kujul.

Elektronide jaotus

Meile meeldib mõelda elektronidest kui osakestest, kuid tegelikult käituvad nad mingil moel nagu lained ja teisel viisil nagu osakesed. Järelikult ei saa me kunagi teada nii elektroni impulssi kui ka selle asukohta korraga. Elektronid jaotuvad tuuma ümber nagu pidevalt nihkuv pilv. Kuigi keskmiselt jaotuvad elektronid ühtlaselt, võib igal hetkel esineda tasakaalustamatus, negatiivse laengu ületamine ühes piirkonnas ja negatiivse laengu vähenemine 2007 teine. Molekulist saab väga lühidalt dipool, mille negatiivne laeng on ühes piirkonnas positiivne ja teises positiivne.

Londoni dispersiooniväed

Vastupidised tasud meelitavad; nagu süüdistused tõrjuvad. Kui kaks molekuli lähenevad üksteisele, tõmbab ühe molekuli momentaanne dipool teises molekulis vastupidised laengud ja loob naabrisse nõrga dipooli. Kaks nõrka dipooli tõmbavad nüüd üksteist. Kuigi esimese hetkeline dipool muutub jätkuvalt, järgib teise molekuli indutseeritud dipool ka seda, nii et nõrk külgetõmme kahe molekuli vahel püsib. Seda tüüpi intermolekulaarset interaktsiooni nimetatakse Londoni dispersioonijõuks. Üldiselt on suuremaid molekule polariseerumine lihtsam, seetõttu kogevad nad tugevamaid Londoni jõude kui väiksemad molekulid.

Londoni väed propaanis

Londoni jõud on ainus molekulidevaheline jõud, mida propaanimolekulid kogevad. Propaani molekulid on suhteliselt väikesed, mistõttu Londoni jõud nende vahel on nõrgad - liiga nõrgad, et neid toatemperatuuril tahkes või vedelas faasis koos hoida. Propaani valmistamiseks vedelaks peate selle maha jahutama, mis põhjustab molekulide aeglasemat liikumist; väga külmadel temperatuuridel suudavad isegi nõrgad Londoni interaktsioonid propaani molekule koos hoida. Propaani kokkusurumine muudab seepärast vedelaks.

  • Jaga
instagram viewer