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  范德华力

分子间作用力,又称范德瓦尔斯力(van der Waals force)。是存在于中性分子或原子之间的一种弱碱性的电性吸引力。分子间作用力(范德瓦尔斯力)有三个来源:①极性分子的永久偶极矩之间的相互作用。②一个极性分子使另一个分子极化,产生诱导偶极矩并相互吸引。③分子中电子的运动产生瞬时偶极矩,它使邻近分子瞬时极化,后者又反过来增强原来分子的瞬时偶极矩;这种相互耦合产生静电吸引作用,这三种力的贡献不同,通常第三种作用的贡献最大。

简介

氢键属不属于分子间作用力,取决于对“分子间作用力”的定义。按照广义范德华力定义[引力常数项可将各种极化能(偶极(dipole)、诱导(induced)和氢键能)归并为一项来计算],氢键属于分子间作用力。按照传统定义:分子间作用力定义为:“分子的永久偶极(permanent dipole)和瞬间偶极(instantaneous dipole)引起的弱静电相互作用”那么氢键不属于(因为氢键至少包含四种相互作用,只有三种与分子间作用力有交集,但还存在最高被占用轨道与另一分子最低空余轨道发生轨道重叠)。氢键既可以存在于分子内也可以存在于分子间。其次,氢键与分子间作用力的量子力学计算方法也是不一样的。另外,氢键具有较高的选择性,不严格的饱和性和方向性;而分子间作用力不具有。在“折叠体化学”中,多氢键具有协同作用,诱导线性分子螺旋,而分子间作用力不具有协同效应。超强氢键具有类似共价键(covalent bond)本质,在学术上有争议,必须和分子间作用力加以区分。

评价

色散力(dispersion force 也称“伦敦力”)所有分子或原子间都存在。是分子的瞬时偶极间的作用力,即由于电子的运动,瞬间电子的位置对原子核是不对称的,也就是说正电荷重心和负电荷重心发生瞬时的不重合,从而产生瞬时偶极。色散力和相互作用分子的变形性有关,变形性越大(一般分子量愈大,变形性愈大)色散力越大。色散力和相互作用分子的电离势(即为电离能)有关,分子的电离势越低(分子内所含的电子数愈多),色散力越大。色散力的相互作用随着1/r6 而变化。其公式为:I1和I2 分别是两个相互作用分子的电离能,α1 和α2 是它们的极化率。[1]

参考文献