在化学方面,伦敦部队是什么?

伦敦力,也称为伦敦分散力,是吸引或排斥原子或分子的弱分子间力。 它们以德国物理学家伦敦弗里茨·伦敦(Fritz London)的名字命名。 这些相互作用在形成瞬时偶极子时起作用,当电子的质量运动在整个分子上形成正电荷和负电荷分离时,就会发生这种相互作用。 伦敦力同时出现在非极性和极性分子中,并且会影响化合物的物理状态。

当分子的一部分具有净正电荷而另一部分具有净负电荷时,则存在偶极子。 极性分子(例如水)由于其结构中电子分布的固有不均匀性而具有永久偶极子。 瞬时或临时偶极子也可能在非极性分子中形成。 当电子聚集时会产生这种偶极子,从而在更高电子密度的区域中产生净负电荷,并为空出的区域留下净正电荷。

具有偶极子的分子之间作用的力统称为范德华力。 伦敦部队是范德华部队的一种。 当具有瞬时偶极子的分子彼此靠近时,类似电荷的区域会相互排斥,而相反电荷的区域则会相互吸引。 一个分子的临时偶极子还可以通过静电力将另一个分子的电子分布塑造成感应偶极子。

伦敦力是作用在非极性分子或原子之间的唯一分子间力。 氯,溴和二氧化碳都是相互作用力受这些力影响的分子的例子。 在极性分子中,伦敦力可能会与其他范德华力一起作用,但它们的整体作用是最小的。

分子间伦敦力的强度取决于每个分子中电子的形状和数量。 那些形状细长的人可以经历更大的电荷分离,从而产生更强大的伦敦势力。 具有较大电子的较大分子也往往比较小分子具有更大的伦敦力,这是因为较大数量的电子可以使整个分子上的电荷电位差更大。

分散力的强度会深刻影响化学品的物理特性。 例如,新戊烷在室温下以气体形式存在,而戊烷(一种含有完全相同数量和类型的原子的化学物质)则是液体。 差异是由于分子形状。 尽管这两种化合物均为非极性化合物,但戊烷分子的形状细长,因此它们具有更强的伦敦力和更大的接触能力。 同样,与氯相比,溴更容易形成液体,因为作为大分子的溴比氯具有更强的伦敦力。

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