일반화학 극성분자의 분산력 설명 부탁드립니다
분산력은 편극에 의한 힘인데
무극성 분자는 어느 순간 편극되어 무극성 분자끼리 분산력이 존재하는건 알았는데요
분산력은 모든 분자가 가지고 있기 때문에 극성 분자도 분산력을 갖는다고 하더라구요.
근데 극성분자는 애초에 전기음성도 때문에 쌍극자 모멘트가 존재하여 델타+,델타-가 존재하는거지 이게 편극은 아니잖아요.
질문1 : 극성분자는 애초에 편극 개념이 아닌데 어떻게 분산력이 존재한다는 건가요?
질문2 : 편극된 분자에 의해 다른 분자도 편극이 되어 서로 인력이 생기는 것만 분산력이라 하나요? 아니면 극성분자와 무극성 분자가 만나 생기는 인력(극성분자는 애초에 극성이고 무극성 분자는 극성분자에 의해 편극되어, 극성과 편극이 합쳐져 생기는 인력)도 분산력이라고 할 수 있나요?
질문3: 극성분자도 분산력이 존재하니까 극성분자-극성분자 사이에도 분산력이 존재하는 건가요? 존재한다면 극성분자-극성분자 사이에서 일어나는 DDF와 분산력의 차이에 대해서도 설명해주세요
안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.
질문1 : 극성분자는 애초에 편극 개념이 아닌데 어떻게 분산력이 존재한다는 건가요?
극성분자 자체가 원자 자체에서 공유결합을 할때 모양이 비대칭이기 때문입니다. 비대칭인 상태이기 때문에 음극이나 양극이 한쪽으로 치우쳐있는 상태이기 때문에 극성을 띄고 있습니다. 극성분자 자체가 한쪽으로 치우진 상태가 바로 편극 상태라 할 수 있습니다.
질문2 : 편극된 분자에 의해 다른 분자도 편극이 되어 서로 인력이 생기는 것만 분산력이라 하나요? 아니면 극성분자와 무극성 분자가 만나 생기는 인력(극성분자는 애초에 극성이고 무극성 분자는 극성분자에 의해 편극되어, 극성과 편극이 합쳐져 생기는 인력)도 분산력이라고 할 수 있나요?
알고계신 분산력은 반데르발스 힘을 말하시는 것 같습니다. 반데르발스 포스는 무극성분자간의 힘을 말합니다. 편극된분자=극성분자 사이에는 이미 반데르발스 힘보다 강한 힘이 존재하기 때문에 분산력은 존재하지 않습니다.
반데르발스힘은 일시적인 힘에 가깝습니다. 비극성물질이지만 내부에서도 주변의 영향에 따라 전자가 이동하면서 약하나마 극성이 발생하기때문에 분자간 거리가 가까울때 힘을 느낄 수 있을 정도 입니다.
이러한 힘은 인력일 수도 있고 반발력일 수도 있습니다. 처음에는 인력을 통해 가까워지지만 분자들이 가까워질수록 내부 분자의 양성자들 또한 가까워지는 것이기에 조건에 따라 반발력이 발생할수도 있습니다.
질문3: 극성분자도 분산력이 존재하니까 극성분자-극성분자 사이에도 분산력이 존재하는 건가요? 존재한다면 극성분자-극성분자 사이에서 일어나는 DDF와 분산력의 차이에 대해서도 설명해주세요
2번에서 설명을 드렸지만 극성분자는 분산력에 비해 더큰 극성과 힘을 가지고 있기때문에 분산력은 존재하지 않습니다.
그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다~! 더 궁금한게 있으시면 언제든지 문의 주십시요:)
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