Interakce ion-dipól

Interakce ion-dipól  - interakce mezi iontem a molekulou s konstantním nebo indukovaným dipólovým momentem [1] .

Popis

Interakce ion-dipól, stejně jako van der Waalsova (dipól-dipól) interakce, označuje slabé, nekovalentní vazby. Je to způsobeno interakcí mezi ionty a polárními skupinami molekul (nebo kolísáním jejich elektronové hustoty). Energie vazby ion-dipól je 50-200 kJ/mol [1] .

Lze rozlišit dva hlavní typy interakcí ion-dipól.

1. Orientační interakce (iontově-permanentní dipól). Interakční potenciál ion-dipól ( U ) je anizotropní, tj. závislý na orientaci permanentního dipólu, ale pro jakoukoli pevnou orientaci je nepřímo úměrný druhé mocnině vzdálenosti ( r ) a přímo úměrný náboji iontu a molekulovému dipólu. moment ( p ):

Při kvazivolné rotaci dipólu např. v kapalinách (dále jen s energií tepelné rotace výrazně převyšující elektrostatickou) se ukazuje jako nepřímo úměrná čtvrté mocnině vzdálenosti a teploty ( T ) a přímo úměrné druhé mocnině náboje a dipólového momentu:

2. Indukční interakce (iontově indukovaný dipól). Indukovaný (indukční) dipólový moment vznikající polarizací molekuly vnějším polem, v tomto případě polem iontu, má konstantní orientaci vůči iontu. Je úměrná náboji iontu a polarizaci molekuly a nepřímo úměrná druhé mocnině vzdálenosti, což vede k interakčnímu potenciálu, který je nepřímo úměrný, jako v případě trvalého dipólového momentu, ke čtvrté mocnině. vzdálenosti a přímo úměrné druhé mocnině náboje a polarizovatelnosti molekuly:

Stejně jako v případě jiných mezimolekulárních interakcí je možná interakce iontového náboje s vyššími multipólovými momenty, je však obvykle slabší a nepřímo úměrná vyšším mocninám vzdálenosti, tedy mnohem kratší [1] .

Poznámky

  1. ↑ 1 2 3 Ioffe Ilja Naftoljevič. interakce, iontový dipól, "Slovník nanotechnologických pojmů" . Rosnano . Získáno 21. srpna 2012. Archivováno z originálu 1. listopadu 2012.

Literatura