물질의 융점은 해당 물질이 고체상에서 액체상으로 변화하기 시작하는 온도입니다. 이 온도에서 액체상과 고상은 평형 상태에 있습니다. 추가 열로 물질이 완전히 녹습니다. 그러나 물질의 녹는점을 결정하는 것은 무엇입니까? 고체와 액체에 대해 생각해 봅시다. 고체의 분자는 격자라고 하는 단단하고 질서 정연한 구조로 서로를 유지하는 반면, 액체의 분자는 상호 작용이 약하고 이리저리 움직입니다.
고체를 가열하면 에너지가 분자로 전달됩니다. 충분한 에너지가 있으면 분자는 격자에 유지되는 힘을 극복하고 움직이기 시작합니다. 즉, 고체를 충분히 가열하면 액체로 녹습니다. 따라서 녹는점은 분자 사이의 힘 또는 분자를 격자에 유지하는 분자 간 힘을 극복하는 데 필요한 에너지에 따라 달라집니다. 분자간 힘이 강할수록 더 많은 에너지가 필요하므로 녹는점이 높아집니다.
많은 분자간 힘은 분자의 원자가 전자를 얼마나 강하게 끌어당기는지, 또는 전기 음성도에 따라 달라집니다. 질소, 산소, 불소 및 염소는 전기 음성도가 높은 반면 탄소, 수소 및 황은 중간 정도의 전기 음성입니다. 전기 음성도가 크게 다른 원자 사이의 결합은 극성입니다. 예를 들어, 일반적인 탄소-산소 결합은 극성이지만 일반적인 탄소-수소 결합은 극성이 아닙니다.
분자의 전자는 가장 전기음성도가 높은 원자 주위에서 더 많은 시간을 보내며, 그쪽에는 약간의 음전하를 띠고 다른 쪽에는 약간의 양전하를 띱니다. 이를 쌍극자라고 합니다. 쌍극자가 동일한 분자에서 동일하고 반대되는 쌍극자에 의해 상쇄되지 않으면 분자는 영구 쌍극자를 가지며 극성입니다.
이제 세 가지 중요한 분자간 힘, 즉 수소 결합, 쌍극자-쌍극자 상호 작용 및 런던 분산력에 대해 논의해 보겠습니다. 수소 결합은 고독한 전자 쌍을 가진 전자 인출 원자와 전기 음성도가 더 높은 원자에 결합된 수소 사이에서 발생합니다. 수소 결합은 가장 강력한 분자간 힘 중 하나입니다.
쌍극자-쌍극자 상호 작용은 극성 분자 사이에서 발생합니다. 매력적인 쌍극자-쌍극자 상호 작용에서 한 쌍극자의 음의 면은 다른 쌍극자의 양의 면과 정렬됩니다. 쌍극자-쌍극자 상호 작용은 일반적으로 수소 결합보다 약합니다.
런던 분산력은 분자의 전자 분포에서 짧고 무작위적인 변화에서 발생하며, 이는 주변 분자에서 해당 이동을 일으킵니다. 이러한 무작위 이동은 모든 분자에서 발생하므로 이것은 비극성 분자가 사용할 수 있는 몇 안 되는 상호 작용 중 하나입니
