分子間引力

質問

分散力とは無極性分子において生じる力で、時間平均的には電荷の偏りはないが、ある瞬間だけをみると電荷の偏りが生じる、このわずかな瞬間双極子が他方の分子に双極子を誘起する力と考えていいのでしょうか。
分散力と誘起双極子－誘起双極子相互作用とは同じものですか？
また、無極性分子間に働く力の種類は分散力だけですか？
どなたかお願いします。

回答No.2

psa29 · ベストアンサー

分子間力は水素結合とファンデルワールス力に大別され、ファンデルワールス力は
１）双極子力
２）誘起力
３）分散力に分けられます。

１）の双極子力は、双極子モーメントを有する分子間に働く力（極性分子間の力）。

２）の誘起力は、双極子モーメントを有する極性分子によって無極性の分子が誘起され、分極することによって両者の間に働く力。

３）分散力は瞬間的な分極によって、無極性分子間に働く力です。
この瞬間的な力がもう一方の分子を誘起するのではなく、お互いが独立的に瞬間的に分極することによって分散力が生じます。
瞬間的な分極というのは、ある意味方便で、実際は量子力学における揺らぎだったように記憶しています。

また、＃１さんがお答えのように、極性分子にも存在します。
それは静的な双極子モーメントとは別に量子力学的な電子の揺らぎによって、極性分子においても分散力を生じる分極が生じているためです。

お礼

詳しい説明ありがとうございます。よく分かりました。引力と言っても沢山種類があるのですね。もう一度勉強します。

回答No.1

パんだ パンだ（@Josquin）

前半はほぼ正しいですが、「無極性分子において生じる力」というところだけ間違っています。極性分子でも分散力は働いています。

誘起双極子－誘起双極子という言葉は聞いたことがありません。分散力の場合は片方は誘起双極子では無いので、分散力とは違う気がしますが、同じ意味で使われているかもしれませんね（回答になっていなくてすみません）。

無極性（双極子モーメント＝０）であっても、四極子、八極子などによる力が働きます。例えば、ベンゼンの結晶では、四極子モーメントを考慮に入れないとあのような構造にならないとされています。

補足

おっしゃる通りです。極性分子でも分散力は働きますね。
分散力は（瞬間）双極子－誘起双極子相互作用ですよね。

分子に電場をかけた時、双極子モーメントが誘起されます。そこにまた場が出来て、その場によって周りの分子がまた誘起されることもありますよね。それが誘起双極子－誘起双極子なんでしょうか？