독일계 미국인 물리학자인 Fritz London의 이름을 딴 런던 분산력은 분자를 함께 묶는 세 가지 Van der Waals 분자간 힘 중 하나입니다. 분자간 힘 중 가장 약하지만 힘의 원천에있는 원자가 크기가 커짐에 따라 강화됩니다. 다른 Van der Waals 힘은 극성 하전 분자를 포함하는 정전기 인력에 의존하지만 런던 분산력은 중성 분자로 구성된 물질에도 존재합니다.
TL; DR (너무 김; 읽지 않음)
런던 분산력은 분자를 함께 묶는 분자간 인력입니다. 그것들은 세 가지 Van der Waals 힘 중 하나이지만 극성 쌍극자 분자가없는 물질에 존재하는 유일한 힘입니다. 분자간 힘 중 가장 약하지만 원자의 크기에 따라 강해집니다. 분자가 증가하고 무거운 물질의 물리적 특성에 중요한 역할을합니다. 원자.
Van der Waals Forces
네덜란드의 물리학 자 Johannes Diderik Van der Waals가 처음으로 설명한 세 가지 분자간 힘은 쌍극자 쌍극자 힘, 쌍극자 유도 쌍극자 힘 및 런던 분산력입니다. 분자의 수소 원자를 포함하는 쌍극자-쌍극자 힘은 매우 강하며 결과 결합을 수소 결합이라고합니다. Van der Waals 힘은 물질의 분자가 상호 작용하는 방식과 서로 결합되는 강도에 영향을 미침으로써 물질의 물리적 특성을 부여하는 데 도움이됩니다.
쌍극자 힘과 관련된 분자간 결합은 모두 하전 된 분자 사이의 정전 기적 인력을 기반으로합니다. 쌍극자 분자는 분자의 반대쪽 끝에 양전하와 음전하를 가지고 있습니다. 한 분자의 양의 끝은 다른 분자의 음의 끝을 끌어 당겨 쌍극자-쌍극자 결합을 형성 할 수 있습니다.
쌍극자 분자 외에도 중성 분자가 물질에 존재할 때 쌍극자 분자의 전하가 중성 분자에 전하를 유도합니다. 예를 들어 쌍극자 분자의 음으로 하전 된 끝이 중성 분자에 가까워지면 음전하는 전자를 밀어내어 중성의 반대편에 모이도록합니다. 분자. 결과적으로 쌍극자에 가까운 중성 분자의 측면은 양전하를 생성하고 쌍극자에 끌립니다. 결과 결합을 쌍극자 유도 쌍극자 결합이라고합니다.
런던 분산력은 극성 쌍극자 분자가 존재하고 모든 물질에 작용할 필요가 없지만 일반적으로 매우 약합니다. 힘은 작은 원자보다 전자가 많은 더 크고 무거운 원자에 더 강하며 물질의 물리적 특성에 기여할 수 있습니다.
런던 분산력 세부 사항
런던 분산력은 인접한 두 개의 중성 분자에서 쌍극자가 일시적으로 형성되기 때문에 약한 인력으로 정의됩니다. 그 결과 분자간 결합도 일시적이지만 지속적으로 형성되고 사라 지므로 전체적인 결합 효과가 나타납니다.
일시적 쌍극자는 중성 분자의 전자가 우연히 분자의 한쪽에 모일 때 형성됩니다. 분자는 이제 임시 쌍극자이며 인접한 분자에서 다른 임시 쌍극자를 유도하거나 자체적으로 임시 쌍극자를 형성 한 다른 분자에 끌릴 수 있습니다.
전자가 많은 분자가 크면 전자가 고르지 않은 분포를 형성 할 가능성이 높아집니다. 전자는 핵에서 더 멀리 떨어져 있으며 느슨하게 고정되어 있습니다. 그들은 일시적으로 분자의 한쪽에 모일 가능성이 더 높으며 일시적인 쌍극자가 형성되면 인접한 분자의 전자가 유도 쌍극자를 형성 할 가능성이 더 큽니다.
쌍극자 분자가있는 재료에서는 다른 Van der Waals 힘이 우세하지만 완전히 중성 분자로 구성된 런던 분산력은 유일한 활성 분자간 힘. 중성 분자로 구성된 물질의 예로는 네온, 아르곤 및 크세논과 같은 희가스가 있습니다. 런던 분산력은 다른 힘이 기체 분자를 함께 유지하지 않기 때문에 액체로 응축되는 기체를 담당합니다. 헬륨 및 네온과 같은 가장 가벼운 희가스는 런던 분산력이 약하기 때문에 끓는점이 매우 낮습니다. 크세논과 같은 크고 무거운 원자는 런던 분산력 때문에 비등점이 더 높습니다. 큰 원자에 대해 더 강하고 원자를 함께 당겨 더 높은 곳에 액체를 형성합니다. 온도. 일반적으로 비교적 약하지만 런던 분산력은 이러한 물질의 물리적 거동에 차이를 만들 수 있습니다.