: Force between molecules (van der Waals force라고도 불린다)

There are 3 types of Intermolecular F
London dispersion force, Dipole-dipole attraction, and Hydrogen bond

Strength of force : Hydrogen bond > Dipole-dipole attraction > London dispersion force

Strength of force

: Hydrogen bond > Dipole-dipole attraction > London dispersion force

London dispersion force

전자가 확률적으로 존재하기 때문에 생기는 atom 끼리의 인력

  1. 한 atom의 전자가 확률적으로 존재하다보면, 한곳에 몰릴수 있다.
  2. 그 부분이 𝛿- 가 되고, 반대 부분은 𝛿+이 된다.
  3. 이 상태의 atom이 근처의 atom을 induce 시켜서 attraction이 일어난다.

전자에 의해 발생하는 현상이기 때문에, 전자가 많은 atom일수록, Polarizability(LDF)가 커진다. Ex.) Periodic table에서 Noble Gas는 아래로 내려갈수록 B.P.가 높아진다.

ElementB.P.
He−268.93 °C
Ne-246.08 °C
Ar−185.8 °C
Kr−153.22 °C
Xe−108 °C
Rn−61.7 °C

또한, atom끼리 만나는 surface area도 영향을 준다. Isomer(molecule formula이 같지만, 배치가 다른 molecules)끼리 B.P.가 다른 이유이다. Ex.) C4H10 2가지 isomer들은 결합했을 때의 surface area의 차이때문에 B.P.가 다르다. isobutane / n-butane

n-butane bond 은 H 4개가 맞닿아 있어 LDF가 강하다 → B.P. 높다


Dipole-dipole attraction

Eelectronegativity의 차이에 의해 발생하는 molecule 사이의 힘

  1. molecule안의 atom마다 Electronegativity가 다르다.
  2. electronegativity가 강한 atom쪽이 𝛿-가 되고, 반대는 𝛿+이 된다. (Polar substance)
  3. molecule끼리 𝛿- 와 𝛿+ 사이의 attraction이 발생한다.

Ex.)

Electronegativity

SymbolValue
F3.98
H2.2

Florine의 electronegativity가 더 높기 때문에, Florine쪽에 더 많은 e-들이 존재하여 극이 생긴다.


Hydrogen bond

Dipole-dipole attraction의 Special case로 Hydrogen이 electronegativity가 강한 atom과 결합했을때 생기는 molecule 사이의 힘

개념적인 부분으로는 Dipole-dipole attraction과 차이가 없지만, 강한 힘을 가진다.

위의 HF도 Hydrogen bond이다.