Il legame esiste in sostanze costituite da molecole discrete?

Avvicinare due magneti e, entro una certa distanza, i due magneti si attireranno l'uno verso l'altro e poi si fisseranno. Quando vengono smontati, i magneti sono ancora intatti, solo separati l'uno dall'altro. Se le molecole si comportano in questo modo - sia insieme che separate, mantengono l'identità molecolare - sono considerate molecole discrete.

Discreto le molecole mantengono l'identità molecolare e tali molecole agirebbero come unità distinte di materia, come granelli di sabbia. Questo spiegherebbe perché molecole o elementi potrebbero "incollarsi" insieme in un legame chimico.

Essere considerato continuo, non ci sarebbero divisioni nette e un elemento o una molecola si fonderebbero in un altro in un legame chimico. Questo spiegherebbe la stabilità o la forza del magnetismo. Nota che le molecole sono non considerato indiscreto.

Discreto contro continuo è analogo a chiedersi se i costituenti dell'universo agiscono come particelle o onde.

Dal punto di vista discreto, le molecole possono essere considerate discrete nel modo in cui agiscono a livello molecolare. La chimica delle particelle discrete considera le molecole o gli elementi discreti a seconda della mancanza di interazione.

Gli elementi nella loro forma elementare possono essere considerati discreti. Un elemento nella sua forma elementare è composto solo da quell'elemento e non combinato con altri elementi. L'elemento esisterebbe libero (non combinato) in natura. Tali sostanze, sebbene apparentemente semplici, sono raramente prodotte in forma pura in natura.

Tutti i gas nobili esistono in forma elementare. Un esempio di metallo in forma elementare sarebbe l'oro, come si può trovare in natura nel suo stato elementare. Altri elementi trovati non combinati sono rame, argento, zolfo e carbonio.

Molti dei non metalli esistono come gas a temperatura ambiente e come molecole biatomiche: H₂, N₂, O₂, F₂, Cl₂, IO₂ e Br₂. Questi agiscono come molecole discrete.

Inoltre, considera molecole come l'acqua che esistono in forma discreta attraverso diversi stati della materia, come liquido o solido. Quando il ghiaccio si scioglie, cambia stato ma mantiene la sua identità discreta.

Altri stati solidi non manterrebbero questa identità discreta. Ad esempio, il sale comune, NaCl, si rompe in ioni in uno stato acquoso e non sarebbe considerato discreto.

Le molecole discrete, generalmente, non interagirebbero con altre molecole.

Le interazioni dipolo-dipolo e le forze di dispersione di Londra sono due forza intermolecolares che consentono a molecole discrete di legarsi tra loro come farebbero molti piccoli magneti.

Nelle interazioni dipolo-dipolo, all'interno della molecola si forma una carica parziale a causa della distribuzione irregolare degli elettroni. Un dipolo è una coppia di cariche opposte separate da una distanza. Un caso speciale di interazione dipolo-dipolo è il legame idrogeno.

Legame idrogeno avviene tra due molecole separate. Nel legame a idrogeno, ogni molecola deve avere un atomo di idrogeno legato in modo covalente a un altro atomo più elettronegativo. L'atomo più elettronegativo attirerà verso di sé gli elettroni condivisi all'interno del legame covalente, formando cariche positive parziali.

Ad esempio, si consideri la molecola d'acqua, H₂O. Tra il legame idrogeno di una molecola d'acqua e il legame ossigeno di un'altra, esiste un'interazione basata sulla carica parziale positiva (atomo di idrogeno) e parziale negativa (atomo di ossigeno).

Queste due leggere cariche trasformano ogni molecola d'acqua discreta in un debole magnete che attirerà altre molecole d'acqua distinte.

Le forze di dispersione di Londra sono la forza intermolecolare più debole. È un'attrazione temporanea che si verifica quando gli elettroni su due atomi adiacenti interagiscono per formare dipoli temporanei.

Normalmente, solo le molecole polari formano dipoli. Cioè, elementi che si legano e hanno una differenza di elettronegatività abbastanza elevata. Tuttavia, anche le molecole non polari, quelle che non hanno cariche elettriche parziali al loro interno, possono avere cariche momentanee leggermente negative.

Poiché gli elettroni non sono stazionari, è possibile che molti degli elettroni con carica negativa si trovino vicino a un'estremità della molecola. In questo momento, la molecola ha un'estremità leggermente (sebbene momentanea) negativa. Allo stesso tempo, l'altra estremità sarà momentaneamente leggermente positiva.

Questo dipolo istantaneo crea un carattere polare momentaneo e può consentire a molecole discrete di interagire con molecole vicine.