Gaya dispersi London, dinamai fisikawan Jerman-Amerika Fritz London, adalah salah satu dari tiga gaya antarmolekul Van der Waals yang menyatukan molekul. Mereka adalah yang terlemah dari gaya antarmolekul tetapi menguat ketika atom-atom pada sumber gaya bertambah besar ukurannya. Sementara gaya Van der Waals lainnya bergantung pada gaya tarik elektrostatik yang melibatkan molekul bermuatan polar, gaya dispersi London ada bahkan dalam bahan yang terdiri dari molekul netral.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Gaya dispersi London adalah gaya tarik antarmolekul yang mengikat molekul bersama-sama. Mereka adalah salah satu dari tiga gaya Van der Waals tetapi satu-satunya gaya yang ada dalam bahan yang tidak memiliki molekul dipol polar. Mereka adalah yang terlemah dari gaya antarmolekul tetapi menjadi lebih kuat dengan ukuran atom dalam a molekul meningkat, dan mereka berperan dalam karakteristik fisik bahan dengan berat atom.
Pasukan Van der Waals
Tiga gaya antarmolekul yang pertama kali dijelaskan oleh fisikawan Belanda Johannes Diderik Van der Waals adalah gaya dipol-dipol, gaya dipol induksi dipol, dan gaya dispersi London. Gaya dipol-dipol yang melibatkan atom hidrogen dalam molekul sangat kuat, dan ikatan yang dihasilkan disebut ikatan hidrogen. Gaya Van der Waals membantu memberikan karakteristik fisik material dengan mempengaruhi bagaimana molekul suatu material berinteraksi dan seberapa kuat mereka disatukan.
Ikatan antarmolekul yang melibatkan gaya dipol semuanya didasarkan pada gaya tarik elektrostatik antara molekul bermuatan. Molekul dipol memiliki muatan positif dan negatif pada ujung molekul yang berlawanan. Ujung positif dari satu molekul dapat menarik ujung negatif dari molekul lain untuk membentuk ikatan dipol-dipol.
Ketika molekul netral hadir dalam materi selain molekul dipol, muatan molekul dipol menginduksi muatan dalam molekul netral. Misalnya, jika ujung molekul dipol bermuatan negatif mendekati molekul netral, muatan negatif menolak elektron, memaksa mereka untuk berkumpul di sisi yang jauh dari netral molekul. Akibatnya, sisi molekul netral yang dekat dengan dipol mengembangkan muatan positif dan tertarik ke dipol. Ikatan yang dihasilkan disebut ikatan dipol yang diinduksi dipol.
Gaya dispersi London tidak memerlukan molekul dipol polar untuk hadir dan bekerja di semua bahan, tetapi mereka biasanya sangat lemah. Gaya lebih kuat untuk atom yang lebih besar dan lebih berat dengan banyak elektron daripada untuk atom kecil, dan dapat berkontribusi pada karakteristik fisik material.
Rincian Kekuatan Dispersi London
Gaya dispersi London didefinisikan sebagai gaya tarik menarik yang lemah karena pembentukan sementara dipol dalam dua molekul netral yang berdekatan. Ikatan antarmolekul yang dihasilkan juga bersifat sementara, tetapi mereka terbentuk dan menghilang terus menerus, menghasilkan efek ikatan keseluruhan.
Dipol sementara terbentuk ketika elektron dari molekul netral secara kebetulan berkumpul di satu sisi molekul. Molekul sekarang menjadi dipol sementara dan dapat menginduksi dipol sementara lain dalam molekul yang berdekatan atau tertarik ke molekul lain yang telah membentuk dipol sementara sendiri.
Ketika molekul besar dengan banyak elektron, kemungkinan elektron membentuk distribusi yang tidak merata meningkat. Elektron lebih jauh dari nukleus dan terikat secara longgar. Mereka lebih mungkin untuk berkumpul di satu sisi molekul sementara, dan ketika bentuk dipol sementara, elektron dari molekul yang berdekatan lebih mungkin untuk membentuk dipol terinduksi.
Dalam bahan dengan molekul dipol, gaya Van der Waals lainnya mendominasi, tetapi untuk bahan yang dibuat sepenuhnya dari molekul netral, gaya dispersi London adalah satu-satunya antarmolekul yang aktif pasukan. Contoh bahan yang terdiri dari molekul netral termasuk gas mulia seperti neon, argon dan xenon. Gaya dispersi London bertanggung jawab atas kondensasi gas menjadi cairan karena tidak ada gaya lain yang menahan molekul gas bersama-sama. Gas mulia paling ringan, seperti helium dan neon, memiliki titik didih yang sangat rendah karena gaya dispersi London lemah. Atom besar dan berat seperti xenon memiliki titik didih yang lebih tinggi karena gaya dispersi London lebih kuat untuk atom besar, dan mereka menarik atom bersama-sama untuk membentuk cairan pada suhu yang lebih tinggi suhu. Meskipun biasanya relatif lemah, gaya dispersi London dapat membuat perbedaan dalam perilaku fisik bahan tersebut.