Van der waals kräfte und wasserstoffbrückenbindungen unterschied

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Van der waals kräfte und wasserstoffbrückenbindungen unterschied

In diesem Artikel geht es um Wasserstoffbrückenbindungen und verschiedene Arten von Van-der-Waals-Wechselwirkungen, welche unter dem Begriff zwischenmolekulare Wechselwirkungen zusammengefasst werden. Vor allem spielen Wasserstoffbrückenbindungen eine bedeutende Rolle in der Natur. Die für die Entwicklung des Lebens auf der Erde wichtige Anomalie des Wassers ist maßgeblich auf
Wasserstoffbrücken zwischen den Molekülen zurückzuführen.

Wasserstoffbrückenbindungen

Wasserstoffbrückenbindungen stellen zwischenmolekulare Wechselwirkungen zwischen einem positiv polarisierten Wasserstoffatom und einem freien Elektronenpaar dar. Es handelt sich hierbei um die stärksten zwischenmolekularen Wechselwirkungen.

Van der waals kräfte und wasserstoffbrückenbindungen unterschied

Dipol-Dipol-Wechselwirkungen

Dipol-Dipol-Wechselwirkungen sind zwischenmolekulare Wechselwirkungen zwischen permanenten Dipolen (positiven und negativen Partialladungen). Sie treten demnach bei Molekülen auf, bei denen der positive Ladungsschwerpunkt nicht mit dem negativen Ladungsschwerpunkt zusammenfällt.

Van der waals kräfte und wasserstoffbrückenbindungen unterschied

Van-der-Waals-Kräfte

Van-der-Waals-Kräfte sind zwischenmolekulare Wechselwirkungen zwischen ständig wechselnden spontanen und induzierten Dipolen.

Van der waals kräfte und wasserstoffbrückenbindungen unterschied

Spontane Dipole entstehen durch die ständige Bewegung der Elektronen. Dabei kann es passieren, dass beide Elektronen sich gleichzeitig mehr bei einem der beiden Atome aufhalten. Der spontane Dipol wirkt sich nun auch auf die umliegenden Moleküle aus.

Da sich Elektronen gegenseitig abstoßen, werden die Elektronen in einem umliegenden Molekül durch die Elektronen des spontanen Dipols abgestoßen und zu dem entgegengesetzten Atom gelenkt. Dadurch entsteht ein weiterer Dipol, welchen wir induzierten Dipol nennen. Jetzt liegt eine Dipol-Dipol-Wechselwirkung vor. Die van-der-Waals Wechselwirkungen sind schwächer als Dipol-Dipol-Wechselwirkungen, da die entstandenen Dipole durch die Bewegung der Elektronen nicht dauerhaft sind und wieder unpolare Moleküle resultieren.

Salut,

van-der-Waals-Kräfte sind zunächst allgemein Anziehungskräfte zwischen Atomen und Molekülen. Bei unpolaren Molekülen, beispielsweise Methan, sind dies die einzigen herrschenden Kräfte. Sie entstehen dadurch, dass Atome in der Lage sind, Dipole von geringer 'Lebensdauer' zu bilden, d.h. die sich ständig bewegenden Elektronen führen zu einer kurzfristigen Ladungsverschiebung, sodass eine Seite eine leicht negativere Ladung zeigt als die andere. Es entstehen schwache Anziehungskräfte von sehr kurzer Dauer. Unpolare Verbindungen haben also kein permanentes, sondern ein lediglich temporäres Dipolmoment bzw. temporäre Anziehungskräfte.

Dipol-Dipol-Kräfte findest du hingegen bei polaren Molekülen, die ein permanentes Dipolmoment aufweisen. Ihre EN-Differenz ist > 0,5 und die Ladungsschwerpunkte fallen nicht zusammen. Nimm als Beispiel HCl: Aufgrund des größeren EN-Werts ist Chlor partiell negativ geladen, das H-Atom besitzt eine partiell positive Ladung. Nähern sich die Moleküle an, kommt es aufgrund dieser elektrostatischen Kräfte zu einer Anziehung. Auch hier gibt es natürlich van-der-Waals Kräfte, die aber im Verhältnis zu den Dipol-Dipol-Kräften äußerst gering sind.

Zum Schluss fehlen noch die starken Wasserstoffbrückenbindungen. Eine Wasserstoffbrücke entsteht aus einem Wasserstoff-Atom mit einer positiven Partialladung, das sich zwischen zwei sehr stark elektronegativen Atomen mit negativer Partialladung aufhält. Infrage kommen hierfür Fluor-, Sauerstoff- oder beispielsweise auch Stickstoff-Atome. Ganz wichtig ist hierbei, dass nur Wasserstoff-Atome in der Lage sind, diese Art von zwischenmolekularen Bindungen auszubilden.    

Zusammenfassend merke dir folgendes: Zwischen unpolaren Molekülen herrschen lediglich van-der-Waals Kräfte. Bei Dipol-Molekülen kommen Dipol-Dipol-kräfte hinzu und Moleküle mit H - F -, H - O - und H - N - Bindungen sind fähig, Wasserstoffbrücken auszubilden.

Viele Grüße :)

Beantwortet 30 Okt 2018 von Così_fan_tutte1790 29 k

Hier bekommst du einen ersten Eindruck über die Schreibweisen:

                                                                                                                                                                                     (Quelle: Eigene Grafik)   

Vor "+" und "-" jeweils bitte ein δ (delta) setzen und Klammern weglassen. (Klappte nicht mit dem zur Verfügung stehenden Tool.)

By the way: Was ist mit dieser deiner Frage hier:

https://www.chemielounge.de/3036/schmelztemperaturen-zwischenmolekulare-natriummethanolat

Ist meine Antwort bzw. mein Kommentar inhaltlich angekommen ? Ich frage deshalb, weil du dich erst mit hiesiger Frage nach den eigentlichen Grundlagen erkundigst. 

Hallo,

kann man sagen das jedes Molekühl welches nicht gleiche Elemente besitzt ein Dipol ist?

Bsp:

H-Li  EN-Differenz: 1,1

H-S  EN-Differenz: 0,4

Cs-Sr   EN-Differen: 0,3

Habe irgendwo mal gelesen, dass bei einem Dipol die Verbindung polar sein muss.

Also zwischen 0,4-1,7 Über 1,7 wäre es es ja eine Ionenbindung.

Grüße

Hallo,

kann man sagen das jedes Molekühl welches nicht gleiche Elemente besitzt ein Dipol ist?

Bsp:

H-Li  EN-Differenz: 1,1

H-S  EN-Differenz: 0,4

Cs-Sr   EN-Differen: 0,3

Habe irgendwo mal gelesen, dass bei einem Dipol die Verbindung polar sein muss.

Also zwischen 0,4-1,7 Über 1,7 wäre es es ja eine Ionenbindung.

Grüße


kann man sagen das jedes Molekühl welches nicht gleiche Elemente besitzt ein Dipol ist?

NEIN ! Die beiden Grundvoraussetzungen zur Bildung eines Dipol-Moleküls sind zum einen eine Elektronegativitätsdifferenz ΔEN > 0,4 und zum anderen ein asymmetrischer Molekülaufbau. Diese beiden Komponenten solltest du auch nicht voneinander trennen, sonst gibt es unerfreuliche Überraschungen. Kohlenstoffdioxid beispielsweise hat eine EN-Differenz von 0,89, dafür aber einen linearen, somit symmetrischen Molekülaufbau und ist dadurch eben kein Dipol, weil sich die Ladungen ausgleichen:

Habe irgendwo mal gelesen, dass bei einem Dipol die Verbindung polar sein muss.

Irgendwo gelesen ? Ansonsten ist diese Aussage aber richtig :)).

Die Zusammenfassung in deinem Video (?) reicht allerdings nicht aus

Viele Grüße :)

Sind Wasserstoffbrücken Van

Van der Waals Kräfte sind der Grund Bei einer geringen Temperatur ist die Bindung der Wasserstoffbrücken am stärksten und die Moleküle werden durch eintretende Van-der-Waals Wechselwirkungen stärker aneinander gebunden.

Sind Wasserstoffbrücken stärker als Van

Aufgrund ihrer Stärke unterscheidet man drei Typen zwischenmolekularer Kräfte: Wasserstoff-Brücken-Bindung – Dipol-Dipol-Wechselwirkung – Van-der-Waals-Kraft Eine Wasserstoffbrücke ist stärker als eine Dipol-Dipol-Wechselwirkung, welche wiederum die Stärke einer Van-der-Waals-Kraft übertrifft.

Was sind die Unterschiede und Gemeinsamkeiten von Dipol

Während die Van der Waals Kräfte zwischen allen Molekülen auftreten können, triffst du die Dipol-Dipol-Wechselwirkung nur zwischen polaren Molekülen an. Diese haben permanente Dipole also entgegengesetzte Ladungen, die in einem bestimmten Abstand voneinander entfernt sind.

Was ist der Unterschied zwischen Dipol

Bei den Dipol-Dipol-Wechselwirkungen können die beteiligten Atome beliebige Nichtmetallatome sein, während bei Wasserstoffbrückenbindungen die “Bindungspartner” “festgelegt” sind, das H-Atom auf der einen Seite und N, O, F-Atom auf der anderen Seite.