แรงระหว่างโมเลกุลกับแรงภายในโมเลกุล
กองกำลังระหว่างโมเลกุล
แรงระหว่างโมเลกุลคือแรงระหว่างโมเลกุล อะตอม หรืออนุภาคอื่นๆ ที่อยู่ใกล้เคียง สิ่งเหล่านี้อาจเป็นแรงดึงดูดหรือน่ารังเกียจ แรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลจะยึดสารไว้ด้วยกัน ดังนั้น สิ่งเหล่านี้จึงมีความสำคัญต่อการผลิตวัสดุจำนวนมาก โมเลกุลทั้งหมดมีแรงระหว่างโมเลกุลอยู่ระหว่างโมเลกุล แรงเหล่านี้บางส่วนอ่อนแอ และบางส่วนมีแรง แรงระหว่างโมเลกุลมีหลายประเภทดังนี้
• พันธะไฮโดรเจน
• อิออน- แรงไดโพล
• ไดโพล- ไดโพล
• ไดโพลที่เกิดจากไอออน
• ไดโพลที่เกิดจากไดโพล
• ลอนดอน/ กองกำลังกระจาย
เมื่อไฮโดรเจนติดอยู่กับอะตอมอิเล็กโตรเนกาทีฟ เช่น ฟลูออรีน ออกซิเจน หรือไนโตรเจน จะทำให้เกิดพันธะขั้ว เนื่องจากอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ อิเล็กตรอนในพันธะจะดึงดูดอะตอมของอิเลคโตรเนกาติตีมากกว่าอะตอมไฮโดรเจน ดังนั้นอะตอมของไฮโดรเจนจะได้รับประจุบวกบางส่วน ในขณะที่อะตอมที่มีอิเลคโตรเนกาติตีมากกว่าจะได้รับประจุลบบางส่วน เมื่อโมเลกุลสองโมเลกุลที่มีการแยกประจุนี้อยู่ใกล้กัน จะมีแรงดึงดูดระหว่างไฮโดรเจนกับอะตอมที่มีประจุลบ แรงดึงดูดนี้เรียกว่าพันธะไฮโดรเจน ในบางโมเลกุล อาจมีการแยกประจุเนื่องจากความแตกต่างของอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ ดังนั้นโมเลกุลเหล่านี้จึงมีไดโพล เมื่อไอออนอยู่ใกล้ ระหว่างไอออนกับจุดสิ้นสุดของโมเลกุลที่มีประจุตรงข้ามกันจะก่อให้เกิดปฏิกิริยาทางไฟฟ้าสถิต ซึ่งเรียกว่าแรงไอออน-ไดโพลบางครั้ง เมื่อปลายด้านบวกของโมเลกุลหนึ่งและปลายด้านลบของโมเลกุลอื่นอยู่ใกล้กัน ปฏิกิริยาไฟฟ้าสถิตจะเกิดขึ้นระหว่างสองโมเลกุล สิ่งนี้เรียกว่าปฏิสัมพันธ์ไดโพลไดโพล มีโมเลกุลสมมาตรบางอย่างเช่น H2, Cl2 ซึ่งไม่มีการแยกประจุ อย่างไรก็ตาม อิเล็กตรอนเคลื่อนที่อยู่ตลอดเวลาในโมเลกุลเหล่านี้ ดังนั้นการแยกประจุภายในโมเลกุลสามารถเกิดขึ้นได้ทันทีหากอิเล็กตรอนเคลื่อนที่ไปทางปลายด้านหนึ่งของโมเลกุล ปลายอิเล็กตรอนจะมีประจุเป็นลบชั่วคราว ในขณะที่ปลายอีกด้านหนึ่งจะมีประจุบวก ไดโพลชั่วคราวเหล่านี้สามารถเหนี่ยวนำไดโพลในโมเลกุลข้างเคียงและหลังจากนั้น ปฏิกิริยาระหว่างขั้วตรงข้ามอาจเกิดขึ้นได้ อันตรกิริยาประเภทนี้เรียกว่าอันตรกิริยาของไดโพลเหนี่ยวนำแบบทันทีทันใด และนี่คือประเภทของกองกำลัง Van der Waals ซึ่งเรียกอีกอย่างว่ากองกำลังกระจายของลอนดอน
แรงภายในโมเลกุล
นี่คือแรงระหว่างอะตอมของโมเลกุลหรือสารประกอบ พวกเขาผูกอะตอมเข้าด้วยกันและรักษาโมเลกุลไว้โดยไม่ทำลาย แรงภายในโมเลกุลมีสามประเภท ได้แก่ พันธะโควาเลนต์ อิออน และพันธะโลหะ
เมื่อสองอะตอมที่มีความต่างของอิเลคโตรเนกาติวีตี้ใกล้เคียงกันหรือต่ำมาก ทำปฏิกิริยาร่วมกัน พวกมันจะสร้างพันธะโควาเลนต์โดยใช้อิเล็กตรอนร่วมกัน นอกจากนี้ อะตอมยังสามารถรับหรือสูญเสียอิเล็กตรอนและก่อตัวเป็นอนุภาคที่มีประจุลบหรือประจุบวกตามลำดับ อนุภาคเหล่านี้เรียกว่าไอออน มีปฏิกิริยาทางไฟฟ้าสถิตระหว่างไอออน พันธะไอออนิกเป็นแรงดึงดูดระหว่างไอออนที่มีประจุตรงข้ามกัน โลหะปล่อยอิเล็กตรอนในเปลือกนอกของพวกมัน และอิเล็กตรอนเหล่านี้จะกระจายตัวระหว่างไอออนบวกของโลหะ ดังนั้นจึงเรียกว่าทะเลของอิเล็กตรอนที่แยกตัวออกจากกัน ปฏิกิริยาไฟฟ้าสถิตระหว่างอิเล็กตรอนและไอออนบวกเรียกว่าพันธะโลหะ
แรงระหว่างโมเลกุลและภายในโมเลกุลต่างกันอย่างไร
• แรงระหว่างโมเลกุลเกิดขึ้นระหว่างโมเลกุล และแรงภายในโมเลกุลก่อตัวขึ้นภายในโมเลกุล
• แรงภายในโมเลกุลนั้นแข็งแกร่งกว่ามากเมื่อเทียบกับแรงระหว่างโมเลกุล
• พันธะโควาเลนต์ อิออน และโลหะเป็นประเภทของแรงภายในโมเลกุล ตัวอย่างบางส่วนของแรงระหว่างโมเลกุล ได้แก่ ไดโพล-ไดโพล, แรงกระจาย, พันธะไฮโดรเจน