Apa Gaya Antarmolekul yang Dapat Dimiliki Atom Neon?

Gaya antarmolekul adalah gaya tarik menarik antar atom atau molekul. Kekuatan atraksi ini menentukan sifat fisik zat pada suhu tertentu. Semakin kuat gaya antarmolekul, semakin erat partikel-partikelnya, sehingga zat dengan gaya antarmolekul yang kuat cenderung memiliki suhu leleh dan titik didih yang lebih tinggi. Neon adalah gas pada suhu kamar dan memiliki suhu didih yang sangat rendah yaitu -246 derajat Celcius - hanya 27 Kelvin.

Ada tiga jenis utama gaya antarmolekul yang ada antara entitas dalam bahan kimia yang berbeda. Jenis gaya antarmolekul yang paling kuat adalah ikatan hidrogen. Bahan kimia yang menunjukkan ikatan hidrogen cenderung memiliki titik leleh dan titik didih yang jauh lebih tinggi daripada bahan kimia serupa yang tidak terlibat dalam ikatan hidrogen. Gaya tarik dipol-dipol lebih lemah dari ikatan hidrogen, tetapi lebih kuat dari jenis gaya antarmolekul ketiga: gaya dispersi.

Ikatan hidrogen terjadi ketika atom hidrogen yang terikat secara kovalen dengan atom elektronegatif, seperti oksigen, nitrogen atau fluor, berinteraksi dengan atom elektronegatif lain pada molekul tetangga. Kekuatan ikatan hidrogen tinggi, sekitar 10% dari kekuatan ikatan kovalen normal. Namun, neon adalah unsur dan tidak mengandung atom hidrogen, oleh karena itu ikatan hidrogen tidak dapat terjadi di neon.

Atraksi dipol-dipol terjadi pada molekul yang menunjukkan dipol permanen. Dipol permanen terjadi ketika elektron dalam molekul terdistribusi tidak merata sehingga satu bagian dari molekul memiliki muatan negatif parsial permanen, dan bagian lain memiliki parsial positif permanen biaya. Zat di mana partikelnya memiliki dipol permanen memiliki gaya antarmolekul sedikit lebih tinggi daripada zat tanpa. Partikel neon adalah atom tunggal, oleh karena itu mereka tidak memiliki dipol permanen; jadi jenis gaya antarmolekul ini tidak ada pada neon.

Semua zat termasuk neon menunjukkan gaya dispersi. Mereka adalah jenis gaya antarmolekul terlemah karena mereka hanya sementara, tetapi meskipun demikian, efek keseluruhannya cukup untuk membentuk daya tarik yang signifikan antara partikel. Gaya dispersi terjadi karena gerakan acak elektron di dalam atom. Pada satu waktu, kemungkinan akan ada lebih banyak elektron di satu sisi atom daripada yang lain, yang disebut sebagai dipol sementara. Ketika sebuah atom mengalami dipol sementara, itu dapat berpengaruh pada atom tetangga. Misalnya, jika sisi atom yang lebih negatif mendekati atom kedua, elektron akan menolak elektron, menginduksi dipol sementara lain di atom terdekat. Kedua atom kemudian akan mengalami tarikan elektrostatik sementara.

Kekuatan gaya dispersi tergantung pada jumlah elektron dalam partikel, karena jika ada lebih banyak elektron, ada kemungkinan dipol sementara akan jauh lebih signifikan. Neon adalah atom yang relatif kecil dengan hanya 10 elektron, sehingga gaya dispersinya hanya lemah. Meski begitu, gaya dispersi neon cukup untuk memfasilitasi suhu didih 23 derajat lebih tinggi dari helium, yang hanya memiliki dua elektron. Jadi secara signifikan lebih banyak energi diperlukan untuk mengatasi gaya dispersi yang cukup untuk memungkinkan atom-atom terpisah dan menjadi gas.