القوى بين الجزيئية مقابل القوى الجزيئية

تتشكل المواد الكيميائية عندما تتفاعل الذرات والأيونات بصورة كهروستاتيكية. على سبيل المثال،ذرة من الأكسجين وذرتان من الهيدروجين تترابطان ترابطًا تساهميًا لتشكلا جزيئًا من الماء. قوى الترابط هذه،و التي تحافظ على تماسك الذرات ضمن الجزيئات،تسمى القوى البين-جزيئية.

القوى البين-جزيئية تحدد الخواص الكيميائية،كالثبات،وتحدد كذلك أنواع الروابط الكيميائية. الأنواع الثلاث الأساسية هي الرابطة الأيونية،والرابطة التساهمية،والرابطة الفلزية. تتشكل الرابطة الأيونية بنقل إلكترونات تكافؤ،من ذرة فلزية إلى أخرى لافلزية،فينتج عن ذلك تجاذب كهروستاتيكي،بين الأيونات الموجبة والسالبة.

أما الرابطة التساهمية فتتشكل عندما تتشارك ذرات لافلزية في إلكترونات التكافؤ. وأخيرًا،ينتج الترابط الفلزي عن التفاعل بين مجموعة الأيونات الفلزية الموجبة ومجموعة مشتركة من إلكترونات التكافؤ غير المتمركزة. غير أن التفاعلات الكهروستاتيكية،لا يقتصر وجودها على الجزيء الواحد،بل تتواجد أيضًا فيما بين الجزيئات.

على سبيل المثال،في الماء. سواء في حالة الصلابة أو السيولة،أو الغازية. تتفاعل الجزيئات تفاعلات كهروستاتيكية،غير تساهمية تحدد حالة المادة.

هذه التفاعلات تسمى القوى بين الجزيئات،وتؤثر في الخواص الفيزيائية المختلفة،مثل نقطة الذوبان ونقطة الغليان. يمكن تصنيف القوى بين الجزيئات إلى عدة أنواع. قوى قوية بين أيون-ثنائي القطب تنشأ بين الأيونات والجزيئات ثنائيةالقطب قوى بين ثنائي القطب-ثنائي القطب،تكون بين الجزيئات ثنائية القطب،علمًا بأن الرابطة الهيدروجينية نوع خاص من قوي ثنائي القطب-ثنائي القطب وأخيرًا،فإن القوى الأضعف مطلقاًقوى التشتت توجد في كافة الجزيئات القطبية وغير القطبية،وهي ناتجة عن ثنائية قطب مؤقتة.

القوى بين الجزيئات،ضعيفة لأن الشحنات الصغيرة أو الجزئيات تتفاعل علي مسافات كبيرة،مقارنة بالقوى البين جزيئية،التي تكون قوية نتيجة تفاعلات كهروستاتيكية كبيرة علي مسافات قصيرة. على سبيل المثال،في الماء السائل،يفصل بين الجزيئات مسافة متوسطة تبلغ قرابة 300 بيكومتر،وهي خاصية تميز القوى البين جزيئية الأضعف نسبيًا. وبالتالي يقتضي تسخين الماء إلى 100 درجة مئوية فقط للتغلب على هذه القوى البين جزيئية،وتحويل جزيئات الماء من مرحلة السيولة إلى مرحلة البخار.

وعلى العكس من ذلك،يبلغ طول الرابطة بين الأكسجين-الهيدروجين في الماء 96 بيكومتر،وهي ميزة لأقوى. روابط بين جزيئية. يقتضي تسخين الماء إلى 1000 درجة مئوية تقريبًا،أي أكثر بكثير من نقطة الغليان،لكسر تلك الرابطة البين جزيئية.