Bu madde, uygun değildir.Ekim 2017) ( |
Moleküller arası kuvvet, komşu parçacıklar (atomlar, moleküller veya iyonlar) arasında etkili çekim veya itme kuvvetidir. Molekülleri bir arada tutan iç kuvvetlere kıyasla daha zayıftır. Örneğin HCI moleküllerinin içinde bulunan kovalent bağ, birbirine yeterince yakın komşu moleküller arasında mevcut olan kuvvetlerden daha güçlüdür.
Çekici moleküller arası kuvvetler şunlardır:
- Hidrojen bağı
- İyon–dipol kuvvetleri
- Van der Waals kuvvetleri (, ve )
(IMFs) komşu parçacıklar (atomlar, moleküller veya iyonlar) arasında hareket halindeki çekim ve itme kuvvetleridir. Bir molekülü bir arada tutan molekül içi kuvvetlerle karşılaştırıldığında, bu kuvvetler zayıftır. Örneğin, atomlar arası elektron çiflerinin elektron paylaşımını içeren kovalent bağ komşu moleküller arasında var olan kuvvetlerden daha güçlüdür. Bunlar moleküler mekanizmalarında sıklıkla kullanıan kuvvetl alanlarının önemli bir parçasıdır.
Moleküllerarası kuvvetler hakkındaki araştırmalar moleküler seviyede kuvvetlerin olması ve hareketine dikkat çeken iri ölçekli gözlemlerden başlar. Bu gözlemler virial faktörleri, buhar basıncını, vizkoziteyi, yüzeysel gerilim ve emilim verileri tarafından yansıtılan ideal olmayan gaz davranışını içerir. Mikroskopik kuvvetlere ilk referans Alexis Clairaut’un çalışması Theorie de la Figure de la Terre ‘de değinilmiştir. Mikroskopik kuvvetlerin araştırmasına katkıda bulunan diğer bilim adamları: Laplace, Gauss, Maxwell ve Boltzmann’dır.
Aşağıdaki türler ile düşünülen çekici moleküllerarası kuvvetler:
- İyon uyarılmış dipol(iki kutuplu) etkileşimi
- İyon dipol etkileşimi
- van der Waals kuvvetleri (Keesom kuvveti, Debye j kuvveti ve London dağılım kuvveti)
Moleküllerarası kuvvetler hakkındaki bilgi vizkozite, PVT verisi gibi özelliklerin büyük ölçekli ölçümleri ile elde edilir. Mikroskopik etkenler için bağlantılar virial faktörlerle ve Lennard-Jones potansiyelleri tarafından verilir.
Dipol-dipol etkileşimleri
Dipol-dipol etkileşimleri moleküller içinde kalıcı dipoller arasındaki elektrostatik etkileşimlerdir. Bu etkileşimler çekimi arttırmak için molekülleri sıralamaya meyillidirler (potansiyel enerji azalır). Dipol-dipol etkileşimine bir örnek hidrojen klorür (HCl) molekülünde görülebilir: polar bir molekülün pozitif sonu diğer molekülün negatif sonunu çekecektir ve pozisyonunu etkileyecektir. Polar moleküller arasında net bir çekim vardır. Polar moleküllere örnekler hidrojen klorür (HCl) ve kloroform (CHCl3) verilebilir.
- Dipol dipol polar yapılı moleküller üzerinde meydana gelen bir kimyasal reaksiyondur. Moleküllerin zıt kutupları arasında meydana gelen elektrostatik çekim kuvvetine dipol dipol denir. Bu bağlamda molekül içi bağlar polar kovalent bağ olarak ifade edilir. Bu bağlamda Molekülün polar karakteri sebebiyle arasında dipol dipol etkileşimi meydana gelmektedir. Yani molekülünün zıt kutup kısımları elektrostatik çekim ile beraber güçlü bir etkileşim meydana getirir. Bu etkileşim neticesinde çekim meydana gelir ve dipol dipol kuvveti oluşmaktadır.
- Kimyasal türlerde içinde barındırmış oldukları yapılar sebebi ile anlık değişimlerin olmadığı ve sürekliliğin olduğu moleküller kalıcı dipol olarak adlandırılmaktadır. Polar olan moleküllerde görülen dipoller kalıcı dipol olarak isimlendirilmektedir. Polar moleküllerde yükler simetrik bir şekilde dağılım göstermez. Bu nedenle de bileşke kuvvet sıfır değildir. Moleküllerde negatif ya da pozitif olmak üzere yük yoğunlukları bulunmaktadır. Moleküller içinde meydana gelen kutuplaşmalar süreklilik göstermeleri nedeni ile polar moleküllerde kalıcı dipoller oluşmaktadır. NH, HF, NH3, C2H5OH, H2O kalıcı dipole örnek olarak gösterilebilmektedir.
- Bazen moleküller iki kutuplu gruplar içerebilir, fakat toplam dipol momente sahip değildir. Bu durum molekül içinde bir simetri olduğunda, dipollerin birbirini yok etmesine neden olur. Tetrakloromethan ve karbondioksit gibi moleküller için bu geçerlidir. Iki ayrı atom arasında dipol-dipol etkileşiminin sıfır olduğunu not edin, çünkü atomlar nadiren kalıcı bir dipole sahip olurlar. İyon-dipol ve iyon-uyarılmış dipol kuvvetleri İyon-dipol ve iyon-uyarılmış dipol kuvvetleri dipol-dipol ve uyarılmış dipol etkileşimleri aynıdır, fakat sadece polar ve nonpolar moleküller yerine iyonları içerir. İyon-dipol ve iyon-uyarılmış dipol kuvvetleri dipol-dipol etkileşimlerinden daha güçlüdür, çünkü herhangi bir iyonun yükü bir dipol momentin yükünden daha büyüktür. Iyon-dipol bağları H bağından daha güçlüdür.[kaynak belirt] Bir iyon-dipol kuvveti bir iyon ve bir polar molekülün etkileşimini içerir. Maksimum etkileşime izin vermek için, pozitif ve negatif gruplar yan yana gelir. Bir iyon-uyarılmış dipol kuvveti bir iyon ve nonpolar(polar olmayan bir molekül) bir molekülün etkileşimini içerir. Dipol-uyarılmış dipol kuvveti gibi, iyon yükü nonpolar molekül üzerindeki elektron bulutunun bozulmasına neden olur. Hidrojen bağı[edit] Ana makale: Hidrojen bağı H bağı elektronegatif bir atomun eşleşmemiş elektronları ve azot, oksijen ve florin atomuna bağlı bir H atomu arasındaki çekimdir. H bağı genellikle güçlü bir elektrostatik dipol-dipol etkileşimidir. Ancak, kovalent bağın bazı özelliklerini taşır: yönlüdür, van der Waals etkileşimlerinden güçlüdür, van der Waals çapının toplamından daha kısa bir atom içi uzaklık yaratır ve genellikle değerlik türü gibi yorumlanabilen sınırlı sayıdaki etkileşen grupları içerir.
- Moleküllerarası H bağı, H bağına sahip olmayan diğer Grup 16 hidritleriyle karşılaştırıldıklarında, suyun neden yüksek bir sıcaklıkta (100 °C) kaynadığını gösterir. Molekül içi oksijen hidrojen bağı, proteinlerin ve nükleik asitlerin ikincil, üçüncül, dördüncül yapılarından kısmen sorumludur. Ayrıca sentetik ve doğal polymerlerin yapısında da önemli bir rol oynar. Van der Waals kuvvetleri Ana makale: van der Waals kuvveti Van der Waals kuvvetleri, yüksüz atom veya moleküller arasındaki etkileşimden doğar. Sıkışmış fazların kohezyonu ve gazların fiziksel adsorpsiyonu gibi olaylara neden olur, fakat büyük ölçekli hacimler arası evrensel bir çekim gücü yaratır. Keesom (kalıcı-kalıcı dipoller) etkileşimi Van der Waals kuvvetlerine ilk katkı, yükler arasındaki (moleküler iyonlarda) elektrostatik etkileşimler, dipoller (polar moleküller için), dörtlüler (simetrik tüm moleküller) ve kalıcı çok kutuplulardan gelir. Bu etkileşim Keesom etkileşimidir (Willem Hendrik Keesom’dan sonra isimlendirilmiştir.). Bu kuvvetler kalıcı dipoller (dipolar moleküller) arasındaki çekimlerdir ve sıcaklığa bağlıdırlar. Bunlar dipoller arası çekici etkileşimlerden oluşur ve dipollerin farklı dönme hareketlerinin ortalama olarak toplamıdır. Moleküllerin sürekli döndüğü ve bir yerde sabit kalmadığı varsayılır. Keesom etkileşimi enerjisi; uzaklığın üçüncü kuvvetinin tersine bağlı olan uzaysal sabit iki dipolün etkileşim enerjisinden farklı olarak, uzaklığın altıncı kuvvetinin tersine bağlıdır. Keesom etkileşimi sadece moleküller arasında olur, aynı zamanda iki polar molekül olarak da bilinen kalıcı dipol momentlere sahiptir. Keesom etkileşimleri çok zayıf van der Waals etkileşimleridir ve elektrolit içeren sulu çözeltilerde görülmez. Aşağıdaki denklemde ortalama açı etkileşimi verilmiştir:
- m = her uzunluk için yük, = boş uzayın elektriksel geçirgenliği, = ortamdaki diğer malzemenin dielektrik sabiti, T = sıcaklık, = Boltzmann sabiti ve r = moleküller arası uzaklık Debye (kalıcı-uyarılmış dipoller) kuvveti Ikinci katkı indüksiyon (polarizasyon-kutuplaşma olarak da bilinir) veya Debye kuvvetidir. Dönen kalıcı dipoller arasındaki etkileşimlerden ve atomlar ya da moleküllerin (kutuplaşmış dipoller) kutuplaşabilirliğinden oluşur. Bu kutuplaşmış dipoller kalıcı dipole sahip diğer moleküllerin elektronlarını itmelerinden oluşur. Kalıcı dipole sahip bir molekül benzer komşu moleküllerde çift kutup oluşturur ve ortak bir çekime neden olur. Debye kuvvetleri atomlar arasında oluşmaz. Kutuplaşmış ve kalıcı dipoller arasındaki kuvvetler Keesom etkileşimleri gibi sıcaklığa bağlı değildir, çünkü kutuplaşmış dipol yer değiştirebilir ve nonpolar bir molekülün çevresinde döner. Debye kutuplaşma etkileri ve Keesom yönelim etkileri polar etkileşimler olarak sayılır. Kutuplaşmış dipol kuvvetleri bir moleküldeki kalıcı çoklu kutup ile diğer moleküldeki kutuplaşmış çoklu kutup arasındaki çekim etkisinden oluşan kutuplanmadan (polarizasyon olarak da bilinir) ortaya çıkar. Bu etkileşim Debye kuvveti olarak adlandırılır, Peter J.W. Debye’den sonmra isimlendirilmiştir. Kalıcı dipol ve uyarılmış dipol arasındaki endüksiyon-etkileşimin bir örneği HCl ve Ar arasındaki etkileşimdir. Bu sistemde, Ar’nun elektronları çekilir (HCl’nin H tarafına) ya da HCl tarafından(Cl tarafından) itilir ve bir dipol oluşur. Ortalama açı etkileşimi aşağıdaki denklemde verilmiştir:
= polarizasyon (kutuplaşma) Bu tür bir etkileşim herhangi bir polar molekül ve nonpolar/simetrik molekül arasında gerçekleşebilir. Endüksiyon-etkileşim kuvveti dipol-dipol etkileşiminden çok zayıftır, ancak London dağılım kuvvetinden güçlüdür. London dağılım kuvveti (dipol-uyarılmış dipol etkileşimi) Ana makale: London dağılım kuvveti Üçüncü ve en baskın katkı dağılım ya da London kuvvetidir (dipol-uyarılmış dipol dalgalanması), tüm atom ya da moleküllerin sıfır olmayan anlık dipole momentlerinden oluşur. Bu gibi bir kutuplaşma polar bir molekül ya da nonpolar moleküllerde negatif yüklü elektron bulutlarının itmes sonucu uyarılmalarıyla oluşur. Bu yüzden, London etkileşimleri bir elekton bulutundaki elektron yoğunluğunun rastgele dalgalanmasından meydana gelir. Fazla elektrona sahip bir atom daha az elektrona sahip bir atomdan yüksek London kuvvetine sahiptir. Dağılım (London) kuvveti kutuplaşabilen tüm malzemeler için en önemli bileşendir, Keesom ve Debye kuvvetleri kalıcı dipoller gerektirir. London etkileşimi evrenseldir ve atom-atom etkileşimlerinde vardır. Çeşitli nedenlerden dolayı London etkileşimlerinin (dağılımları) sıkıştırılmış sistemlerde büyük ölçekli hacimler arasındaki etkileşimlerle alakalı olduğu düşünülür. Hamaker 1937 yılında büyük ölçekli hacimler arasındaki van der Waals teorisini geliştirmiştir ve bu etkileşimlerin katkısının daha uzun aralıkta açıklanabileceğini göstermiştir. Kuvvetlerin göreceli gücü |Bağ türü |Ayrışma enerjisi (kcal/mol)[9] |- |İyon kafesi enerjisi |250–4000 [10] |- |Kovalent bağ enerjisi |30–260 |- |Hidrojen bağı |1–12 (suda yaklaşık 5’tir) |- |Dipol–Dipol |0.5–2 |- |London Dağılımı Kuvvetleri |<1 to 15 (hidrokarbonların buharlaşma entalpilerinden tahmin edilir) |} Not: Bu karşılaştırma ortalamadır – gerçek göreceli güçler içerdiği moleküllere bağlı olarak değişiklik gösterir. İyonik ve kovalent bağ her zaman herhangi verilen bir madde için moleküllerarası kuvvetlerden daha güçlüdür. Gazların davranışının etkisi Moleküllerarası kuvvetler kısa mesafelerde iticidir ve uzun mesafelerde çekicidir (Lennard-Jones potansiyeline bakınız). Bir gazda, itici kuvvet temel olarak aynı hacmi kaplayan iki molekülün tutulması etkisine sahiptir. Aynı sıcaklık ve basıçta gerçek gaz ideal bir gazdan daha fazla hacim kaplamaya meyillidir. Çekici kuvvetler molekülleri bir arada tutar ve daha küçük hacim kaplaması için basınç ve sıcaklığa bağlı olan ideal bir gazdan gerçek gaza doğru bir eğilim gösterir (sıkıştırılabilirlik etkenine bakınız). Bir gazda, moleküllerarası uzaklık genellikle büyüktür; bu yüzden moleküllerarası kuvvetler sadece küçük bir etki gösterir. İtici kuvvet çekici kuvvetin üstesinden gelemez, fakat moleküllerin termal enerjisi çekici kuvvetin üstesinden gelir. Sıcaklık termal enerjinin bir ölçüsüdür, böylece artan sıcaklık çekici kuvvetin etkisini azaltır. Buna zıt olarak, itici kuvvetin etkisi özellikle sıcaklıktan etkilenmez. Özkütlesini arttırmak için bir gaz sıkıştırıldığında, çekici kuvvetin etkisi artar. Eğer bir gaz yeterince yoğun ise, moleküller yayılsın diye etkileşimler termal hareketin üstesinden gelmesi için artmaya başlayabilir. Ardından gaz bir katı ya da sıvı oluşturmak için yoğunlaşabilir. Düşük sıcaklıklar yoğunlaşma fazının oluşumunu destekler. Yoğun bir fazda, çekici ve itici kuvvetler arasında bir denge vardır. Kuantum mekanik teorileri [edit] Ana makale: Moleküllerarası etkileşimlerinin kuantum mekaniği ile açıklanması {| class="wikitable" | |Bu kısım genişlemeyi içerir. (Eylül 2009) |} Atomlar ve moleküller arasındaki moleküllerarası kuvvetler, yukarıda açıklandığı gibi kalıcı ve anlık dipoller arasında oluşur. Bunun yerine, H bağı, van der Waals ve dipol-dipol gibi çeşitli etkileşimleri açıklamak için daha temel ve birleştirici bir teori aranabilir. Sıklıkla, moleküllere kuantum mekaniği fikirlerinin uygulanmasıyla bu teori gerçekleştirilebilir ve Rayleigh–Schrödinger düzensizlik teorisi bu noktada etkili olabilir. Moleküllerarası etkileşimlerin kuantum mekanik açıklaması gibi var olan kuantum kimya teknikleri uygulandığında, bu etkileşimleri analiz etmekte kullanılabilen ortalama tekniklerinin bir dizilimini sağlanabilir.
Kaynakça
- ^ "Türkçe Bilgi: Moleküller arası kuvvet". Türkçe Bilgi. Erişim tarihi: 26 Şubat 2021.
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Bu madde Vikipedi bicem el kitabina uygun degildir Maddeyi Vikipedi standartlarina uygun bicimde duzenleyerek Vikipedi ye katkida bulunabilirsiniz Gerekli duzenleme yapilmadan bu sablon kaldirilmamalidir Ekim 2017 Molekuller arasi kuvvet komsu parcaciklar atomlar molekuller veya iyonlar arasinda etkili cekim veya itme kuvvetidir Molekulleri bir arada tutan ic kuvvetlere kiyasla daha zayiftir Ornegin HCI molekullerinin icinde bulunan kovalent bag birbirine yeterince yakin komsu molekuller arasinda mevcut olan kuvvetlerden daha gucludur Cekici molekuller arasi kuvvetler sunlardir Hidrojen bagi Iyon dipol kuvvetleri Van der Waals kuvvetleri ve IMFs komsu parcaciklar atomlar molekuller veya iyonlar arasinda hareket halindeki cekim ve itme kuvvetleridir Bir molekulu bir arada tutan molekul ici kuvvetlerle karsilastirildiginda bu kuvvetler zayiftir Ornegin atomlar arasi elektron ciflerinin elektron paylasimini iceren kovalent bag komsu molekuller arasinda var olan kuvvetlerden daha gucludur Bunlar molekuler mekanizmalarinda siklikla kullanian kuvvetl alanlarinin onemli bir parcasidir Molekullerarasi kuvvetler hakkindaki arastirmalar molekuler seviyede kuvvetlerin olmasi ve hareketine dikkat ceken iri olcekli gozlemlerden baslar Bu gozlemler virial faktorleri buhar basincini vizkoziteyi yuzeysel gerilim ve emilim verileri tarafindan yansitilan ideal olmayan gaz davranisini icerir Mikroskopik kuvvetlere ilk referans Alexis Clairaut un calismasi Theorie de la Figure de la Terre de deginilmistir Mikroskopik kuvvetlerin arastirmasina katkida bulunan diger bilim adamlari Laplace Gauss Maxwell ve Boltzmann dir Asagidaki turler ile dusunulen cekici molekullerarasi kuvvetler Iyon uyarilmis dipol iki kutuplu etkilesimi Iyon dipol etkilesimi van der Waals kuvvetleri Keesom kuvveti Debye j kuvveti ve London dagilim kuvveti Molekullerarasi kuvvetler hakkindaki bilgi vizkozite PVT verisi gibi ozelliklerin buyuk olcekli olcumleri ile elde edilir Mikroskopik etkenler icin baglantilar virial faktorlerle ve Lennard Jones potansiyelleri tarafindan verilir Dipol dipol etkilesimleriDipol dipol etkilesimleri molekuller icinde kalici dipoller arasindaki elektrostatik etkilesimlerdir Bu etkilesimler cekimi arttirmak icin molekulleri siralamaya meyillidirler potansiyel enerji azalir Dipol dipol etkilesimine bir ornek hidrojen klorur HCl molekulunde gorulebilir polar bir molekulun pozitif sonu diger molekulun negatif sonunu cekecektir ve pozisyonunu etkileyecektir Polar molekuller arasinda net bir cekim vardir Polar molekullere ornekler hidrojen klorur HCl ve kloroform CHCl3 verilebilir Dipol dipol polar yapili molekuller uzerinde meydana gelen bir kimyasal reaksiyondur Molekullerin zit kutuplari arasinda meydana gelen elektrostatik cekim kuvvetine dipol dipol denir Bu baglamda molekul ici baglar polar kovalent bag olarak ifade edilir Bu baglamda Molekulun polar karakteri sebebiyle arasinda dipol dipol etkilesimi meydana gelmektedir Yani molekulunun zit kutup kisimlari elektrostatik cekim ile beraber guclu bir etkilesim meydana getirir Bu etkilesim neticesinde cekim meydana gelir ve dipol dipol kuvveti olusmaktadir Kimyasal turlerde icinde barindirmis olduklari yapilar sebebi ile anlik degisimlerin olmadigi ve surekliligin oldugu molekuller kalici dipol olarak adlandirilmaktadir Polar olan molekullerde gorulen dipoller kalici dipol olarak isimlendirilmektedir Polar molekullerde yukler simetrik bir sekilde dagilim gostermez Bu nedenle de bileske kuvvet sifir degildir Molekullerde negatif ya da pozitif olmak uzere yuk yogunluklari bulunmaktadir Molekuller icinde meydana gelen kutuplasmalar sureklilik gostermeleri nedeni ile polar molekullerde kalici dipoller olusmaktadir NH HF NH3 C2H5OH H2O kalici dipole ornek olarak gosterilebilmektedir Bazen molekuller iki kutuplu gruplar icerebilir fakat toplam dipol momente sahip degildir Bu durum molekul icinde bir simetri oldugunda dipollerin birbirini yok etmesine neden olur Tetrakloromethan ve karbondioksit gibi molekuller icin bu gecerlidir Iki ayri atom arasinda dipol dipol etkilesiminin sifir oldugunu not edin cunku atomlar nadiren kalici bir dipole sahip olurlar Iyon dipol ve iyon uyarilmis dipol kuvvetleri Iyon dipol ve iyon uyarilmis dipol kuvvetleri dipol dipol ve uyarilmis dipol etkilesimleri aynidir fakat sadece polar ve nonpolar molekuller yerine iyonlari icerir Iyon dipol ve iyon uyarilmis dipol kuvvetleri dipol dipol etkilesimlerinden daha gucludur cunku herhangi bir iyonun yuku bir dipol momentin yukunden daha buyuktur Iyon dipol baglari H bagindan daha gucludur kaynak belirt Bir iyon dipol kuvveti bir iyon ve bir polar molekulun etkilesimini icerir Maksimum etkilesime izin vermek icin pozitif ve negatif gruplar yan yana gelir Bir iyon uyarilmis dipol kuvveti bir iyon ve nonpolar polar olmayan bir molekul bir molekulun etkilesimini icerir Dipol uyarilmis dipol kuvveti gibi iyon yuku nonpolar molekul uzerindeki elektron bulutunun bozulmasina neden olur Hidrojen bagi edit Ana makale Hidrojen bagi H bagi elektronegatif bir atomun eslesmemis elektronlari ve azot oksijen ve florin atomuna bagli bir H atomu arasindaki cekimdir H bagi genellikle guclu bir elektrostatik dipol dipol etkilesimidir Ancak kovalent bagin bazi ozelliklerini tasir yonludur van der Waals etkilesimlerinden gucludur van der Waals capinin toplamindan daha kisa bir atom ici uzaklik yaratir ve genellikle degerlik turu gibi yorumlanabilen sinirli sayidaki etkilesen gruplari icerir Molekullerarasi H bagi H bagina sahip olmayan diger Grup 16 hidritleriyle karsilastirildiklarinda suyun neden yuksek bir sicaklikta 100 C kaynadigini gosterir Molekul ici oksijen hidrojen bagi proteinlerin ve nukleik asitlerin ikincil ucuncul dorduncul yapilarindan kismen sorumludur Ayrica sentetik ve dogal polymerlerin yapisinda da onemli bir rol oynar Van der Waals kuvvetleri Ana makale van der Waals kuvveti Van der Waals kuvvetleri yuksuz atom veya molekuller arasindaki etkilesimden dogar Sikismis fazlarin kohezyonu ve gazlarin fiziksel adsorpsiyonu gibi olaylara neden olur fakat buyuk olcekli hacimler arasi evrensel bir cekim gucu yaratir Keesom kalici kalici dipoller etkilesimi Van der Waals kuvvetlerine ilk katki yukler arasindaki molekuler iyonlarda elektrostatik etkilesimler dipoller polar molekuller icin dortluler simetrik tum molekuller ve kalici cok kutuplulardan gelir Bu etkilesim Keesom etkilesimidir Willem Hendrik Keesom dan sonra isimlendirilmistir Bu kuvvetler kalici dipoller dipolar molekuller arasindaki cekimlerdir ve sicakliga baglidirlar Bunlar dipoller arasi cekici etkilesimlerden olusur ve dipollerin farkli donme hareketlerinin ortalama olarak toplamidir Molekullerin surekli dondugu ve bir yerde sabit kalmadigi varsayilir Keesom etkilesimi enerjisi uzakligin ucuncu kuvvetinin tersine bagli olan uzaysal sabit iki dipolun etkilesim enerjisinden farkli olarak uzakligin altinci kuvvetinin tersine baglidir Keesom etkilesimi sadece molekuller arasinda olur ayni zamanda iki polar molekul olarak da bilinen kalici dipol momentlere sahiptir Keesom etkilesimleri cok zayif van der Waals etkilesimleridir ve elektrolit iceren sulu cozeltilerde gorulmez Asagidaki denklemde ortalama aci etkilesimi verilmistir 2m12m2248p2eo2er2kbTr6 V displaystyle frac 2m 1 2 m 2 2 48 pi 2 varepsilon o 2 varepsilon r 2 k b Tr 6 V m her uzunluk icin yuk bos uzayin elektriksel gecirgenligi ortamdaki diger malzemenin dielektrik sabiti T sicaklik Boltzmann sabiti ve r molekuller arasi uzaklik Debye kalici uyarilmis dipoller kuvveti Ikinci katki induksiyon polarizasyon kutuplasma olarak da bilinir veya Debye kuvvetidir Donen kalici dipoller arasindaki etkilesimlerden ve atomlar ya da molekullerin kutuplasmis dipoller kutuplasabilirliginden olusur Bu kutuplasmis dipoller kalici dipole sahip diger molekullerin elektronlarini itmelerinden olusur Kalici dipole sahip bir molekul benzer komsu molekullerde cift kutup olusturur ve ortak bir cekime neden olur Debye kuvvetleri atomlar arasinda olusmaz Kutuplasmis ve kalici dipoller arasindaki kuvvetler Keesom etkilesimleri gibi sicakliga bagli degildir cunku kutuplasmis dipol yer degistirebilir ve nonpolar bir molekulun cevresinde doner Debye kutuplasma etkileri ve Keesom yonelim etkileri polar etkilesimler olarak sayilir Kutuplasmis dipol kuvvetleri bir molekuldeki kalici coklu kutup ile diger molekuldeki kutuplasmis coklu kutup arasindaki cekim etkisinden olusan kutuplanmadan polarizasyon olarak da bilinir ortaya cikar Bu etkilesim Debye kuvveti olarak adlandirilir Peter J W Debye den sonmra isimlendirilmistir Kalici dipol ve uyarilmis dipol arasindaki enduksiyon etkilesimin bir ornegi HCl ve Ar arasindaki etkilesimdir Bu sistemde Ar nun elektronlari cekilir HCl nin H tarafina ya da HCl tarafindan Cl tarafindan itilir ve bir dipol olusur Ortalama aci etkilesimi asagidaki denklemde verilmistir m12a216p2eo2er2r6 V displaystyle frac m 1 2 alpha 2 16 pi 2 varepsilon o 2 varepsilon r 2 r 6 V a displaystyle alpha polarizasyon kutuplasma Bu tur bir etkilesim herhangi bir polar molekul ve nonpolar simetrik molekul arasinda gerceklesebilir Enduksiyon etkilesim kuvveti dipol dipol etkilesiminden cok zayiftir ancak London dagilim kuvvetinden gucludur London dagilim kuvveti dipol uyarilmis dipol etkilesimi Ana makale London dagilim kuvveti Ucuncu ve en baskin katki dagilim ya da London kuvvetidir dipol uyarilmis dipol dalgalanmasi tum atom ya da molekullerin sifir olmayan anlik dipole momentlerinden olusur Bu gibi bir kutuplasma polar bir molekul ya da nonpolar molekullerde negatif yuklu elektron bulutlarinin itmes sonucu uyarilmalariyla olusur Bu yuzden London etkilesimleri bir elekton bulutundaki elektron yogunlugunun rastgele dalgalanmasindan meydana gelir Fazla elektrona sahip bir atom daha az elektrona sahip bir atomdan yuksek London kuvvetine sahiptir Dagilim London kuvveti kutuplasabilen tum malzemeler icin en onemli bilesendir Keesom ve Debye kuvvetleri kalici dipoller gerektirir London etkilesimi evrenseldir ve atom atom etkilesimlerinde vardir Cesitli nedenlerden dolayi London etkilesimlerinin dagilimlari sikistirilmis sistemlerde buyuk olcekli hacimler arasindaki etkilesimlerle alakali oldugu dusunulur Hamaker 1937 yilinda buyuk olcekli hacimler arasindaki van der Waals teorisini gelistirmistir ve bu etkilesimlerin katkisinin daha uzun aralikta aciklanabilecegini gostermistir Kuvvetlerin goreceli gucu Bag turu Ayrisma enerjisi kcal mol 9 Iyon kafesi enerjisi 250 4000 10 Kovalent bag enerjisi 30 260 Hidrojen bagi 1 12 suda yaklasik 5 tir Dipol Dipol 0 5 2 London Dagilimi Kuvvetleri lt 1 to 15 hidrokarbonlarin buharlasma entalpilerinden tahmin edilir Not Bu karsilastirma ortalamadir gercek goreceli gucler icerdigi molekullere bagli olarak degisiklik gosterir Iyonik ve kovalent bag her zaman herhangi verilen bir madde icin molekullerarasi kuvvetlerden daha gucludur Gazlarin davranisinin etkisi Molekullerarasi kuvvetler kisa mesafelerde iticidir ve uzun mesafelerde cekicidir Lennard Jones potansiyeline bakiniz Bir gazda itici kuvvet temel olarak ayni hacmi kaplayan iki molekulun tutulmasi etkisine sahiptir Ayni sicaklik ve basicta gercek gaz ideal bir gazdan daha fazla hacim kaplamaya meyillidir Cekici kuvvetler molekulleri bir arada tutar ve daha kucuk hacim kaplamasi icin basinc ve sicakliga bagli olan ideal bir gazdan gercek gaza dogru bir egilim gosterir sikistirilabilirlik etkenine bakiniz Bir gazda molekullerarasi uzaklik genellikle buyuktur bu yuzden molekullerarasi kuvvetler sadece kucuk bir etki gosterir Itici kuvvet cekici kuvvetin ustesinden gelemez fakat molekullerin termal enerjisi cekici kuvvetin ustesinden gelir Sicaklik termal enerjinin bir olcusudur boylece artan sicaklik cekici kuvvetin etkisini azaltir Buna zit olarak itici kuvvetin etkisi ozellikle sicakliktan etkilenmez Ozkutlesini arttirmak icin bir gaz sikistirildiginda cekici kuvvetin etkisi artar Eger bir gaz yeterince yogun ise molekuller yayilsin diye etkilesimler termal hareketin ustesinden gelmesi icin artmaya baslayabilir Ardindan gaz bir kati ya da sivi olusturmak icin yogunlasabilir Dusuk sicakliklar yogunlasma fazinin olusumunu destekler Yogun bir fazda cekici ve itici kuvvetler arasinda bir denge vardir Kuantum mekanik teorileri edit Ana makale Molekullerarasi etkilesimlerinin kuantum mekanigi ile aciklanmasi class wikitable Bu kisim genislemeyi icerir Eylul 2009 Atomlar ve molekuller arasindaki molekullerarasi kuvvetler yukarida aciklandigi gibi kalici ve anlik dipoller arasinda olusur Bunun yerine H bagi van der Waals ve dipol dipol gibi cesitli etkilesimleri aciklamak icin daha temel ve birlestirici bir teori aranabilir Siklikla molekullere kuantum mekanigi fikirlerinin uygulanmasiyla bu teori gerceklestirilebilir ve Rayleigh Schrodinger duzensizlik teorisi bu noktada etkili olabilir Molekullerarasi etkilesimlerin kuantum mekanik aciklamasi gibi var olan kuantum kimya teknikleri uygulandiginda bu etkilesimleri analiz etmekte kullanilabilen ortalama tekniklerinin bir dizilimini saglanabilir Kaynakca Turkce Bilgi Molekuller arasi kuvvet Turkce Bilgi Erisim tarihi 26 Subat 2021