Unterschied dipol dipol kräfte und van der waals kräfte

Als Dipol-Dipol-Kräfte (auch Dipol-Dipol-Wechselwirkungen, Keesom-Kräfte oder Keesom-Wechselwirkungen genannt) werden die Kräfte bezeichnet, die zwischen Molekülen herrschen, die ein permanentes elektrisches Dipolmoment besitzen (für die magnetische Dipol-Dipol-Wechselwirkung, z. B. in einem paramagnetischen oder ferromagnetischen Festkörper, gilt analoges). Die Stärke ist von der Entfernung und relativen Orientierung des Dipols abhängig.[1]

Diese zwischenmolekularen Kräfte sind schwächer als die Kräfte bei den Wasserstoffbrückenbindungen, jedoch stärker als die London-Kräfte (Van-der-Waals-Kräfte im engeren Sinne).

Bei Atombindungen innerhalb von Molekülen unterscheidet man anhand der Differenz der Elektronegativität zwischen den kovalenten oder unpolaren Bindungen (Differenz der Elektronegativität ist 0,0–0,4) und den polaren Bindungen (Differenz der Elektronegativität ist 0,4–1,7).

Bei den polaren Bindungen werden die Bindungselektronen zu dem elektronegativeren Atom hin angezogen. Dadurch erhält das Molekül eine negative und eine positive Partialladung. So hat das Wasser-Molekül ein intrinsisches Dipolmoment, das CH4-Molekül aber nicht. Es liegt allerdings erst dann ein Dipol vor, wenn ein Ersatzvektor gebildet werden kann. Man spricht auch davon, dass die „negativen und positiven Ladungsschwerpunkte nicht auf einen Punkt zusammenfallen“.

Wasserstoffbrückenbindungen stellen zwischenmolekulare Wechselwirkungen zwischen einem positiv polarisierten Wasserstoffatom und einem freien Elektronenpaar dar. Es handelt sich hierbei um die stärksten zwischenmolekularen Wechselwirkungen.

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Dipol-Dipol-Wechselwirkungen

Dipol-Dipol-Wechselwirkungen sind zwischenmolekulare Wechselwirkungen zwischen permanenten Dipolen (positiven und negativen Partialladungen). Sie treten demnach bei Molekülen auf, bei denen der positive Ladungsschwerpunkt nicht mit dem negativen Ladungsschwerpunkt zusammenfällt.

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Van-der-Waals-Kräfte

Van-der-Waals-Kräfte sind zwischenmolekulare Wechselwirkungen zwischen ständig wechselnden spontanen und induzierten Dipolen.

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Spontane Dipole entstehen durch die ständige Bewegung der Elektronen. Dabei kann es passieren, dass beide Elektronen sich gleichzeitig mehr bei einem der beiden Atome aufhalten. Der spontane Dipol wirkt sich nun auch auf die umliegenden Moleküle aus.

Da sich Elektronen gegenseitig abstoßen, werden die Elektronen in einem umliegenden Molekül durch die Elektronen des spontanen Dipols abgestoßen und zu dem entgegengesetzten Atom gelenkt. Dadurch entsteht ein weiterer Dipol, welchen wir induzierten Dipol nennen. Jetzt liegt eine Dipol-Dipol-Wechselwirkung vor. Die van-der-Waals Wechselwirkungen sind schwächer als Dipol-Dipol-Wechselwirkungen, da die entstandenen Dipole durch die Bewegung der Elektronen nicht dauerhaft sind und wieder unpolare Moleküle resultieren.

Bei Atombindungen innerhalb von Molekülen unterscheidet man anhand der Differenz der Elektronegativität zwischen den kovalenten oder unpolaren Bindungen (Differenz der Elektronegativität ist 0,0-0,4) und den polaren Bindungen (Differenz der Elektronegativität ist 0,5-1,7).

Weiteres empfehlenswertes Fachwissen

Bei den polaren Bindungen werden die Bindungselektronen zu dem elektronegativeren Atom hin angezogen. Dadurch erhält das Molekül eine negative und eine positive Partialladung. Es liegt allerdings erst dann ein Dipol vor, wenn ein Ersatzvektor gebildet werden kann. Umgangssprachlich, aber wissenschaftlich gesehen falsch, spricht man davon, dass die "negativen und positiven Ladungsschwerpunkte nicht auf einen Punkt zusammenfallen".

So ist das Wasser-Molekül ein Dipol, das CH4-Molekül nicht.

Zwischen den Molekülen, die einen solchen Dipol bilden, herrschen Dipol-Dipol-Kräfte. Diese zwischenmolekularen Kräfte sind schwächer als die Kräfte bei den Wasserstoffbrückenbindungen, jedoch stärker als die Kräfte der Van-der-Waals-Bindungen.

Bestimmung von eventuell auftretenden Dipolen in Molekülen

1. Als erstes bestimmt man den räumlichen Bau des Moleküls.

2. Dann bestimmt man mit Hilfe der Elektronegativität eventuell auftretende Partialladungen und kennzeichnet sie mit δ- und δ+.

3. Man trägt zwischen den Partialladungen die Vektoren auf und schaut, ob evtl. mehr als zwei Ladungspole auftauchen. In diesem Fall muss man mit Hilfe eines Parallelogramms eine Vektoraddition durchführen und den „Ersatzvektor“ bestimmen.

Liegen in einer Verbindung verschiedene Partialladungen vor, kann man durch eine Vektoraddition bestimmen, ob die so genannten „Ladungsschwerpunkte“ zusammenfallen. Dipole sind also Moleküle, die einen Ladungsvektor aufweisen.

Sind van

Diese zwischenmolekularen Kräfte sind schwächer als die Kräfte bei den Wasserstoffbrückenbindungen, jedoch stärker als die London-Kräfte (Van-der-Waals-Kräfte im engeren Sinne).

Was ist der Unterschied zwischen van

Wasserstoffbrückenbindungen und Van-der-Waals-Kräfte Die Van-der-Waals-Kräfte beschreiben schwache Wechselwirkungen zwischen Atomen, bei denen keine Elektronen geteilt werden. Bei Wasserstoffbrückenbindungen “überbrückt” das Wasserstoffatom zwei oder mehr Atome.

Was sind Dipol Dipol Kräfte einfach erklärt?

Dipol-Dipol-Wechselwirkung einfach erklärt Die Dipol-Dipol-Wechselwirkung ist die stärkste der Van-der-Waals-Kräfte und gehört damit zu den zwischenmolekularen Kräften. Asymmetrische Moleküle mit einem Dipol können mit weiteren Dipolmolekülen wechselwirken, wodurch es zu den Dipol Dipol Wechselwirkungen kommt.

Wie erkennt man Dipol Dipol Kräfte?

Außerdem gilt: Je geringer der Abstand zwischen zwei benachbarten Molekülen ist, desto stärker sind die dort auftretenden Dipol-Dipol Wechselwirkungen.