Weshalb sind die Van der Walls Kräfte bei bspw. Methan schwächer als bei Decan?
Methan hat mit 1 Kohlenstoff natürlich eine deutlich kürzere Kohlenstoffkette als Decan mit 10 Kohlenstoff. Aber weshalb genau wirken die Van der Walls Kräfte bei Decan auch stärker, bzw. die Schmelz- und Siedetemperaturen sind auch deutlich höher?
2 Antworten
Das ist doch eigentlich nicht sonderlich verwunderlich. Eine punktförmige Klebestelle hält schließlich auch weniger gut das zu klebende Material zusammen als eine 10 cm lange Linie Klebstoff. Bei dem Molekülen ist das nicht anders. Entlang einer 10er-Kette treten doch mehr intermolekulare Wechselwirkungen auf als bei "punktförmigen" Methan. Außerdem sind die Van-der-Waals-Kräfte ja nicht alles. Es ist auch plausibel, dass ein dickes und schweres Teilchen mehr Energie braucht als ein kleines Methänchen (M = 16 g/mol) damit es in Bewegung kommt, um entweder zu schmelzen oder aus der Flüssigphase in die Dampfphase überzutreten.
Die Van-der-Waals-Kräfte sind bei Decan stärker als bei Methan, weil Decan längere und verzweigte Kohlenstoffketten hat, was zu einer größeren Kontaktfläche und mehr Elektronen führt. Dies erhöht die Anziehungskräfte zwischen den Molekülen und führt zu höheren Schmelz- und Siedetemperaturen in Decan im Vergleich zu Methan. Molekülgröße und -form beeinflussen die Stärke der Van-der-Waals-Kräfte und die physikalischen Eigenschaften von Substanzen.