قوى التشتت عبارة عن ارتباط الجزيئات غير القطبية مع بعضها البعض، هذا بجانب أن هذه القوى تكون جزء من قوة فان دير فالس، وتمت تسميتها من قبل فريتز وهو عالم الفيزياء الألماني.
تعريف قوى التشتت
قوى لندن التشتتية(London Dispersion Forces) ويتم تسميتها كذلك بقوى تشتت لندن (LDF، وأيضاً تعرف باسم قوى التشتت فاندرفالز(Van der waals).
- هذا بجانب أن تلك القوى تكون عبارة عن ارتباط الجزيئات غير القطبية مع بعضها البعض، كذلك أنها تكون جزء من قوة فان دير فالس .
- كذلك تم تسمية LDF من بعد الفيزيائي الألماني الأمريكي فريتز لندن.
قوى التشتت والقوى الثنائية القطبية
قوى التشتت اسمها أيضاً قوي لندن التشتتية أو قوى التشتت فاندرفالز، هذا بجانب أنها تكون عبارة عن ارتباط بين الجزيئات الغير قطبية مع بعضها البعض.
- كذلك أنها جزء من قوى تجاذب اسمها قوى فان دير فالس، وسميت من جانب عالم الفيزياء الأمريكي الألماني فريتز لندن.
- هذا بجانب أنها عبارة عن قوى جذب بين الجزيئات ولكنها ضعيفة وناشئة من الكم الذي يتم انتاجه من استقطاب لحظي متعدد الأقطاب بين جزيئات المادة.
- بعدها تعمل قوى التشتت اللندني بين الجزيئات بصورة مؤقتة متعددة الأقطاب أي بصورة لحظية.
- هذا بجانب أنه يتم عرض قوي لندن التشتتية من خلال الجزيئات الغير قطبية بسبب حركات الإلكترونات المترابطة بتفاعل الجزيئات.
- كذلك قد بدأ الأمر حينما وجد العلماء أن الغازات النادرة كغاز الهيليوم هي ذرات غير متحدة، والجزئيات غير القطبية أو المتعادلة كهربياً، كالجزيئات الآتية (O2 , N2 , C2H4 , CCl4 , C6H6).
- حيث أن تلك الجزيئات قد يتم تحويلها من الحالة الغازية للحالة السائلة إن قمنا بخفض درجة حرارتها.
- كما أن ذلك دليل على وجود قوى تجاذب تحدث بينها لكي يتم تحويلها من الحالة الغازية للحالة السائلة التي يكون فيها قوى التجاذب بين الجزيئات والذرات أقوى.
- كذلك سمي ذلك التجاذب بقوى لندن وذلك يرجع إلى العالم الفيزيائي الألماني (Fritz London).
- إذ إنه صاحب الفضل بتفسير ذلك النوع من التجاذب عام 1928.
قد يهمك: تنفس صناعي
قوى ثنائية القطب
تلك القوى تنشأ بين الجزيئات القطبية، ككلوريد الهيدروجين (HCl)، وأيضاً كلوريد الیود (ICl)، الكلوروفورم (CH3Cl)، ثنائي كلوريد المیثان (CH2Cl2).
- إذ أن تلك الجزيئات تقم بتنظيم نفسها بطريقة ما، حيث يقترب القطب الموجب بالجزيء بالقطب السالب في الجزيء الثاني.
- كذلك أن النهايات المختلفة بكل قطب تأخذ أوضاع متقابلة وهذا يقوم بجعلها تتجاوب وتتحد.
- إذ أن أبرز العوامل المؤثرة في قوى التجاذب بالجزيئات ثنائية الأقطاب هي الطريقة التي توجهت بها تلك الأقطاب.
- كما أن الجزيئات التي تشتمل على قطبين سالب وموجب تميل لترتيب نفسها، إذ أن الشحنة الموجبة بالجزيء تكون موجهة ناحية الشحنة السالبة من الجزيء الآخر.
- كذلك أن هذا الوصف لعملية التجاذب يكون وصف بعيد عن الكمال، وبالتحديد في الغازات والسوائل.
- هذا بجانب إن نظرنا لأوضاع الجزيئات ثنائية القطب بالحالتين السائلة والصلبة، فإننا نرى بالحالة الصلبة يحدث التجاذب إن كانت قوى الجذب كبيرة جداً.
- كذلك بالحالة السائلة بسبب قدرة الجزيئات بحالة المادة السائلة على الحركة بصورة مستمرة فإن حدث ذلك ينبغي أن تتخذ الأقطاب أوضاع محددة.
- إذ تأخذ أوضاع متجاذبة مرة وأوضاع متنافرة بمرة أخرى.
- كذلك أن حدوث تجاذب بين الأقطاب يكون أعلي من التنافر بينهم، وذلك يتناسب بصورة طردية مع مربع العزم القطبي.
- كما يتناسب بصورة عكسية مع القوة السادسة للمسافة التي تقم بالفصل بين مركزين القطبين.
الفرق بين قوى التشتت وثنائية القطبية والرابطة الهيدروجينية
في الحقيقة إن هناك فرق بين كلاً من قوى التشتت وثنائية القطبية وأيضاً الرابطة الهيدروجينية، ومن بين هذه الاختلافات كل ما يلي:
- قوى التشتت: تكون قوى ضعيفة يتم إنتاجها من الانزياح المؤقت بالكثافة الالكترونية من السحابة الالكترونية.
- قوى ثنائية القطب: تكون قوى تجاذب بين المناطق متباينة الشحنة للجزيئات القطبية.
- الرابطة الهيدروجينية: تكون الرابطة التي تتم بين جزيئات تشتمل على ذرة هيدروجين.
لماذا تنشأ قوى التشتت بين الجسيمات كافة
إن قوى التشتت تنشأ بين الجسيمات كلها، ولكنها قوى ضعيفة وذلك عند المقارنة بينها وبين الجسيمات الصغيرة.
- هذا بجانب أن تأثيرها يزداد مع ازدياد عدد الإلكترونات.
- حيث أنه كلما زاد حجم الجسيم تصير قوى التشتت أكثر قوة.
- هذا بجانب أن قوى التشتت بين جزئيات اليود تكون أقوى من قوى التشتت بين جزئيات البروم بمجموعة الهالوجينات.