Intermolekylære krefter er attraksjoner mellom atomer eller molekyler. Styrken til disse attraksjonene bestemmer stoffets fysiske egenskaper ved en gitt temperatur. Jo sterkere de intermolekylære kreftene, desto tettere vil partiklene holdes sammen, så stoffer med sterke intermolekylære krefter har en tendens til å ha høyere smelte- og koketemperaturer. Neon er en gass ved romtemperatur og har en veldig lav koketemperatur på -246 grader Celsius - bare 27 Kelvin.
Typer av intermolekylær kraft
Det er tre hovedtyper av intermolekylær kraft som eksisterer mellom enheter i forskjellige kjemikalier. Den sterkeste typen intermolekylær kraft er hydrogenbindingen. Kjemikalier som viser hydrogenbinding har en tendens til å ha mye høyere smelte- og kokepunkter enn lignende kjemikalier som ikke deltar i hydrogenbinding. Dipol-dipolattraksjoner er svakere enn hydrogenbindinger, men sterkere enn den tredje typen intermolekylær kraft: dispersjonskrefter.
Hydrogenobligasjoner
Hydrogenbindinger oppstår når et hydrogenatom kovalent bundet til et elektronegativt atom, slik som oksygen, nitrogen eller fluor, samhandler med et annet elektronegativt atom på et nærliggende molekyl. Styrken til hydrogenbindinger er høy, rundt 10% av styrken til en normal kovalent binding. Neon er imidlertid et element og inneholder ikke hydrogenatomer, derfor kan ikke hydrogenbinding finne sted i neon.
Dipole-Dipole Attraksjoner
Dipol-dipolattraksjoner forekommer i molekyler som viser permanente dipoler. En permanent dipol oppstår når elektronene i et molekyl er ujevnt fordelt slik at en del av molekylet har en permanent delvis negativ ladning, og en annen del har en permanent delvis positiv ladning lade. Stoffer der partiklene har permanente dipoler, har intermolekylære krefter litt høyere enn stoffer uten. Neonpartikler er enkeltatomer, derfor har de ingen permanent dipol; så denne typen intermolekylær kraft er ikke tilstede i neon.
Dispersjonsstyrker
Alle stoffer inkludert neon viser dispersjonskrefter. De er den svakeste typen intermolekylær kraft siden de bare er forbigående, men allikevel er deres samlede effekt tilstrekkelig til å danne en betydelig tiltrekning mellom partikler. Dispersjonskrefter oppstår på grunn av tilfeldig bevegelse av elektroner i atomet. Når som helst er det sannsynlig at det vil være flere elektroner på den ene siden av atomet enn den andre, som omtales som en midlertidig dipol. Når et atom opplever en midlertidig dipol, kan det ha en effekt på nærliggende atomer. For eksempel, hvis den mer negative siden av atomet kom nær et andre atom, ville det frastøte elektronene og indusere en annen midlertidig dipol i det nærliggende atomet. De to atomene vil da oppleve en forbigående elektrostatisk tiltrekning.
Styrke av spredningsstyrker
Styrken til spredningskreftene avhenger av antall elektroner i partikkelen, siden hvis det er flere elektroner, er det en sjanse for at en midlertidig dipol vil være mye mer signifikant. Neon er et relativt lite atom med bare 10 elektroner, så dets spredningskrefter er bare svake. Likevel er dispersjonskreftene i neon tilstrekkelig til å muliggjøre en koketemperatur 23 grader høyere enn helium, som bare har to elektroner. Dermed kreves det betydelig mer energi for å overvinne dispersjonskreftene tilstrekkelig til at atomene kan skilles og bli gassformige.