Hvilke intermolekylære kræfter er til stede i SiF4?

Siliciumtetrafluorid (SiF4) er en molekylær forbindelse sammensat af et centralt siliciumatom bundet til fire fluoratomer. Siliciumatomet er omgivet af et tetraedrisk arrangement af fluoratomer, og molekylet er upolært. Selvom molekylet i sig selv er upolært, oplever det intermolekylære kræfter. Disse kræfter er kendt som van der Waals-kræfter.

Van der Waals-kræfter er svage intermolekylære interaktioner, der forekommer mellem alle molekyler. De omfatter tre forskellige typer interaktioner:permanente dipol-permanente dipol-interaktioner, inducerede dipol-inducerede dipol-interaktioner og London-dispersionskræfter:

- Permanente dipol-permanente dipol-interaktioner opstår mellem molekyler, der har permanente dipoler. I tilfælde af SiF4 er der ikke noget permanent dipolmoment, fordi molekylet er symmetrisk, og ladningerne er jævnt fordelt. Derfor er permanente dipol-permanente dipol-interaktioner ikke til stede.

- Inducerede dipol-inducerede dipol-interaktioner opstår mellem molekyler, der har midlertidige dipoler. Disse midlertidige dipoler skabes, når elektronskyerne i to molekyler svinger og bliver let polariserede. Udsvingene i elektronskyerne i et molekyle kan inducere en dipol i et nabomolekyle. Denne interaktion er relativt svag og er kun signifikant, når molekylerne er meget tæt på hinanden. I SiF4 er inducerede dipol-inducerede dipol-interaktioner den svageste af de tre typer van der Waals-kræfter på grund af den næsten sfæriske elektronsky af silicium.

- Londonske spredningskræfter er de stærkeste af van der Waals-kræfterne og forekommer mellem alle molekyler, også dem der er upolære. Londons spredningskræfter er forårsaget af de midlertidige udsving i molekylernes elektronskyer. Disse fluktuationer kan skabe øjeblikkelige dipoler, som derefter kan inducere dipoler i nabomolekyler. London-spredningskræfter er til stede i SiF4 og er den primære kraft, der er ansvarlig for tiltrækningen mellem SiF4-molekyler. Da London-spredningskræfterne generelt er stærkere for større molekyler, er de mere signifikante for SiF4 end for mindre molekyler som CO2 eller H2O.

Sammenfattende er de intermolekylære kræfter, der er til stede i SiF4, van der Waals-kræfter , som omfatter inducerede dipol-inducerede dipol-interaktioner og Londonske spredningsstyrker . Permanente dipol-permanente dipolinteraktioner er ikke til stede i SiF4 på grund af fraværet af et permanent dipolmoment.