Adını Alman-Amerikalı fizikçi Fritz London'dan alan Londra dağılım kuvvetleri, molekülleri bir arada tutan üç Van der Waals moleküller arası kuvvetten biridir. Moleküller arası kuvvetlerin en zayıfıdırlar, ancak kuvvetlerin kaynağındaki atomların boyutu arttıkça güçlenirler. Diğer Van der Waals kuvvetleri polar yüklü molekülleri içeren elektrostatik çekime bağlıyken, London dağılım kuvvetleri nötr moleküllerden oluşan malzemelerde bile mevcuttur.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)
London dağılım kuvvetleri, molekülleri bir arada tutan moleküller arası çekim kuvvetleridir. Bunlar üç Van der Waals kuvvetinden biridir, ancak polar dipol molekülleri olmayan malzemelerde bulunan tek kuvvettir. Moleküller arası kuvvetlerin en zayıfıdırlar, ancak atomların boyutu arttıkça daha da güçlenirler. Molekül artar ve ağır maddelerin fiziksel özelliklerinde rol oynarlar. atomlar.
Van der Waals Kuvvetleri
İlk olarak Hollandalı fizikçi Johannes Diderik Van der Waals tarafından tanımlanan üç moleküller arası kuvvet, dipol-dipol kuvvetleri, dipol kaynaklı dipol kuvvetleri ve London dağılım kuvvetleridir. Molekülde bir hidrojen atomunu içeren dipol-dipol kuvvetleri son derece güçlüdür ve ortaya çıkan bağlara hidrojen bağları denir. Van der Waals kuvvetleri, bir malzemenin moleküllerinin nasıl etkileştiğini ve bir arada ne kadar güçlü tutulduklarını etkileyerek, malzemelere fiziksel özelliklerini kazandırmaya yardımcı olur.
Dipol kuvvetlerini içeren moleküller arası bağların tümü, yüklü moleküller arasındaki elektrostatik çekime dayanır. Dipol molekülleri, molekülün zıt uçlarında bir pozitif ve bir negatif yüke sahiptir. Bir molekülün pozitif ucu, bir dipol-dipol bağı oluşturmak için başka bir molekülün negatif ucunu çekebilir.
Malzemede dipol moleküllerine ek olarak nötr moleküller mevcut olduğunda, dipol moleküllerinin yükleri nötr moleküllerde bir yük indükler. Örneğin, bir dipol molekülünün negatif yüklü ucu nötr bir moleküle yaklaşırsa, negatif yük elektronları iter ve onları nötrün uzak tarafında toplanmaya zorlar. molekül. Sonuç olarak, nötr molekülün dipole yakın tarafı pozitif bir yük geliştirir ve dipole çekilir. Ortaya çıkan bağlara dipol kaynaklı dipol bağları denir.
London dağılım kuvvetleri, bir polar dipol molekülünün mevcut olmasını ve tüm malzemelerde etkili olmasını gerektirmez, ancak genellikle aşırı derecede zayıftırlar. Kuvvet, çok elektronlu daha büyük ve ağır atomlar için küçük atomlara göre daha güçlüdür ve malzemenin fiziksel özelliklerine katkıda bulunabilir.
Londra Dağılım Gücü Detayları
London dağılım kuvveti, iki bitişik nötr molekülde geçici olarak dipol oluşumundan dolayı zayıf bir çekici kuvvet olarak tanımlanır. Ortaya çıkan moleküller arası bağlar da geçicidir, ancak bunlar sürekli olarak oluşur ve kaybolur, bu da genel bir bağlanma etkisi ile sonuçlanır.
Geçici dipoller, nötr bir molekülün elektronları tesadüfen molekülün bir tarafında toplandığında oluşur. Molekül artık geçici bir dipoldür ve ya komşu bir molekülde başka bir geçici dipolü indükleyebilir ya da kendi başına geçici bir dipol oluşturan başka bir moleküle çekilebilir.
Moleküller çok elektronlu büyük olduğunda, elektronların eşit olmayan bir dağılım oluşturma olasılığı artar. Elektronlar çekirdekten daha uzaktadır ve gevşek bir şekilde tutulur. Molekülün bir tarafında geçici olarak toplanmaları daha olasıdır ve geçici bir dipol oluştuğunda, bitişik moleküllerin elektronlarının indüklenmiş bir dipol oluşturması daha olasıdır.
Dipol moleküllü malzemelerde, diğer Van der Waals kuvvetleri baskındır, ancak yapılan malzemeler için Tamamen nötr moleküllerden oluşan London dağılım kuvvetleri tek aktif moleküller arasıdır. kuvvetler. Nötr moleküllerden oluşan malzemelere örnek olarak neon, argon ve ksenon gibi soy gazlar dahildir. Gazların yoğuşarak sıvılara dönüşmesinden London dağılım kuvvetleri sorumludur çünkü başka hiçbir kuvvet gaz moleküllerini bir arada tutmaz. Helyum ve neon gibi en hafif soy gazlar, London dağılım kuvvetleri zayıf olduğu için son derece düşük kaynama noktalarına sahiptir. Ksenon gibi büyük, ağır atomların kaynama noktası daha yüksektir, çünkü Londra dağılma kuvvetleri büyük atomlar için daha güçlüdür ve daha yüksek bir sıvı oluşturmak için atomları bir araya getirirler. sıcaklık. Genellikle nispeten zayıf olmasına rağmen, London dağılım kuvvetleri bu tür malzemelerin fiziksel davranışında bir fark yaratabilir.