Sa chomparáid seo, déantar iniúchadh ar na difríochtaí idir naisc hidrigine agus fórsaí Van der Waals, an dá phríomh-tharraingt idirmhóilíneacha. Cé go bhfuil an dá cheann riachtanach chun airíonna fisiceacha substaintí a chinneadh, tá difríocht shuntasach eatarthu ina leictreastataic, ina bhfuinneamh nasc, agus sna coinníollacha móilíneacha sonracha a theastaíonn dá bhfoirmiú.
Suntasanna
Éilíonn naisc hidrigine adaimh 'deontóra' shonracha, ach bíonn fórsaí Van der Waals uilíoch.
Is é nascadh hidrigine atá freagrach as airíonna uathúla uisce agus oighir.
Méadaíonn fórsaí van der Waals de réir mar a fhásann méid agus achar dromchla móilín.
Tá naisc hidrigine i bhfad níos láidre agus níos cobhsaí ná déphoil shealadacha Van der Waals.
Cad é Nasc Hidrigine?
Tarraingt láidir déphoil-déphoil a tharlaíonn nuair a bhíonn hidrigin nasctha le hadaimh an-leictridhiúltacha cosúil le nítrigin, ocsaigin, nó fluairín.
Cineál Idirghníomhaíochta: Dipole-Dipole Láidir
Príomhghné: Hidrigin (deontóir prótóin)
Neart: 5 go 30 kJ/mol
Riachtanas: H nasctha le N, O, nó F
Cineál: Treorach agus sonrach
Cad é Fórsaí Van der Waals?
Tarraingt laga, uilíoch idir gach adamh agus móilín de bharr luaineachtaí sealadacha i ndlús na leictreon.
Eascraíonn nascadh hidrigine ó dhéphoil bhuan, láidir a chruthaítear nuair a bhaintear dlús leictreon den hidrigin ag comharsa an-leictridhiúltach (N, O, nó F). Fágann sé seo prótón 'nocht' atá meallta go láidir chuig péirí aonair ar mhóilíní in aice láimhe. Eascraíonn fórsaí van der Waals, go sonrach fórsaí scaipthe Londain, as gluaiseacht leanúnach leictreon, rud a chruthaíonn déphoil luaineacha, sealadacha a spreagann muirir chomhchosúla in adaimh chomharsanacha.
Scálaí Neart agus Fuinnimh
I ngnáth-ordlathas na n-atreoruithe ceimiceacha, tá naisc hidrigine deich n-uaire níos láidre ná fórsaí tipiciúla Van der Waals ach fós i bhfad níos laige ná naisc chomhfhiúsacha. Cé go bhfuil idirghníomhaíocht Van der Waals amháin neamhbhríoch, is féidir leo a bheith cumhachtach i móilíní móra (cosúil le polaiméirí) áit a mbíonn na mílte de na hatreoruithe beaga bídeacha seo ina bhfórsa iomlán suntasach.
Tionchar ar Airíonna Fisiceacha
Míníonn láithreacht nascadh hidrigine cén fáth gur leacht é uisce ag teocht an tseomra seachas gás; teastaíonn teas suntasach uaidh chun na tarraingtí láidre seo a bhriseadh. Os a choinne sin, is iad fórsaí Van der Waals an t-aon chúis gur féidir gáis uaisle cosúil le Neon nó móilíní neamhpholacha cosúil le Meatán a leachtú ar chor ar bith, cé nach dtarlaíonn sé seo ach ag teochtaí thar a bheith ísle mar gheall ar laige an fhórsa.
Sonrachas agus Treoshuíomh
Tá naisc hidrigine an-threoch, rud a chiallaíonn go gcaithfidh na hadaimh a bheith ailínithe i ngeoiméadracht shonrach chun go mbeidh an nasc is láidre, rud atá ríthábhachtach do struchtúr dé-héilics an DNA. Níl fórsaí van der Waals threorach agus uilíoch; feidhmíonn siad cosúil le sciath 'greamaitheach' a théann i bhfeidhm ar gach cáithnín beag beann ar a dtreoshuíomh, ar choinníoll go bhfuil siad gar go leor le teagmháil a dhéanamh.
Buntáistí & Mí-bhuntáistí
Nasc Hidrigine
Buntáistí
+Cumasaíonn sé uisce leachtach
+Cobhsaíonn sé foirmeacha casta beatha
+Ard-shonracht i gceangal
+Geoiméadracht threorach intuartha
Taispeáin
−Éilíonn sé adaimh leictreon-dhiúltacha sonracha
−Teoranta do mhóilíní polacha
−Go héasca curtha isteach ag teas
−Costas ard fuinnimh le briseadh
Van der Waals
Buntáistí
+Gníomhaíonn ar gach substaint
+Neart achoimre i bpolaiméirí
+Ceadaíonn sé leachtú gáis
+Éascaíonn sé greamaitheacht dhromchla tapa
Taispeáin
−Thar a bheith lag ina n-aonar
−An-íogair ó thaobh achair de
−Dothuartha in adaimh bheaga
−Éasca a shárú le creathadh
Coitianta Míthuiscintí
Miotas
Is bannaí ceimiceacha 'fíor' iad bannaí hidrigine cosúil le bannaí comhfhiúsacha.
Réaltacht
In ainneoin an ainm 'nasc', is tarraingtí láidre idirmhóilíneacha iad i ndáiríre. Ní bhaineann siad le leictreoin a roinnt ná a aistriú chun speiceas ceimiceach nua a fhoirmiú, cé go bhfuil siad i bhfad níos láidre ná idirghníomhaíochtaí dépholacha eile.
Miotas
Ní bhíonn fórsaí van der Waals ann ach i móilíní neamhpholacha.
Réaltacht
Bíonn fórsaí van der Waals ann idir gach adamh agus móilín gan eisceacht. I móilíní polacha, bíonn siad faoi scáth fórsaí níos láidre cosúil le nasc dépholach-dépholach nó nasc hidrigine.
Miotas
Is féidir le hidrigin na naisc seo a fhoirmiú le haon eilimint leictridhiúltach.
Réaltacht
Tá nascadh hidrigine teoranta go sonrach do Nítrigin, Ocsaigin, agus Fluairín. Tá leictridhiúltacht ard ag dúile cosúil le Clóirín ach tá siad rómhór le ligean don adamh hidrigine teacht gar go leor chun nasc hidrigine fíor a fhoirmiú.
Miotas
Bíonn fórsaí van der Waals ró-lag i gcónaí le go mbeadh tábhacht leo.
Réaltacht
I gcórais mhóra, tá siad ríthábhachtach. Mar shampla, is féidir le geicíní siúl ar dhromchlaí gloine ingearacha mar gheall ar éifeacht charnach na milliún idirghníomhaíocht Van der Waals idir ribí a ladhar agus an dromchla.
Frequently Asked Questions
Cé acu is láidre, nasc hidrigine nó fórsa Van der Waals?
Bíonn nasc hidrigine i bhfad níos láidre, de ghnáth faoi fhachtóir deich nó níos mó. Cé go mbíonn nasc hidrigine idir 5 agus 30 kJ/mol, bíonn idirghníomhaíochtaí Van der Waals níos lú ná 4 kJ/mol de ghnáth.
An bhfuil fórsaí Van der Waals ag uisce?
Sea, bíonn fórsaí Van der Waals ag baint le móilíní uisce, ach is beag nach mbíonn na héifeachtaí sin faoi cheilt ag na naisc hidrigine i bhfad níos cumhachtaí a fhoirmíonn idir adaimh ocsaigine agus hidrigine na móilíní comharsanacha.
Cén fáth go bhfuil an nasc hidrigine chomh tábhachtach i DNA?
Coinníonn naisc hidrigine an dá shnáithe den dé-héilics DNA le chéile. Tá siad láidir go leor chun an struchtúr a choinneáil ach lag go leor le go ndéanfadh einsímí iad a 'dhízipeáil' le linn macasamhlú DNA agus sintéis próitéine.
Conas a théann meáchan móilíneach i bhfeidhm ar fhórsaí Van der Waals?
De réir mar a mhéadaíonn an meáchan móilíneach, méadaíonn líon na leictreon, rud a fhágann go bhfuil an scamall leictreon níos 'polaraithe'. Mar thoradh air sin, bíonn déphoil shealadacha níos láidre ann agus, dá bharr sin, fórsaí Van der Waals níos láidre.
An féidir bannaí hidrigine a fhoirmiú i bhfolús?
Sea, meallfaidh dhá mhóilín atá in ann nascadh hidrigine a dhéanamh a chéile i bhfolús má bhíonn siad gar go leor dá chéile. Mar sin féin, sa chéim gháis, is gnách go mbíonn na móilíní rófhada óna chéile chun na fórsaí seo a léiriú go suntasach.
Cén fáth a bhfuil oighear níos lú dlúis ná uisce mar gheall ar na naisc seo?
De réir mar a reoiteann uisce, brúnn naisc hidrigine na móilíní isteach i laitís heicseagánach sheasta a choinníonn níos faide óna chéile iad ná mar atá siad i bhfoirm leachtach. Cruthaíonn sé seo spás oscailte sa struchtúr, rud a fhágann go bhfuil oighear níos lú dlúis ná an t-uisce leachtach timpeall air.
An ionann fórsaí scaipthe Londain agus fórsaí Van der Waals?
Is cineál sonrach fórsa Van der Waals iad fórsaí scaipthe Londain. I go leor comhthéacsanna ceimice, úsáidtear an téarma 'Van der Waals' mar théarma comhchoiteann a chuimsíonn fórsaí scaipthe, idirghníomhaíochtaí déphola-déphola, agus idirghníomhaíochtaí déphola ionduchtaithe.
Cad a tharlaíonn do na fórsaí seo ag teochtaí arda?
Ag teochtaí arda, méadaíonn fuinneamh cinéiteach na móilíní. Chomh luath agus a sháraíonn an fuinneamh cinéiteach fuinneamh tarraingteach na mbannaí hidrigine nó fórsaí Van der Waals, athróidh an tsubstaint staid ó sholad go leacht, nó ó leacht go gás.
Breithiúnas
Roghnaigh nascadh hidrigine chun fiuchphointí arda agus cruthanna móilíneacha sonracha i substaintí polacha a mhíniú. Bain úsáid as fórsaí Van der Waals chun cur síos a dhéanamh ar an 'greamaitheacht' uilíoch idir gach cáithnín, go háirithe i ngáis neamhpholacha agus sláine struchtúrach móilíní móra orgánacha.