Force intermoléculaire

force induisant une attraction ou une répulsion entre des particules chimiques

Les forces intermoléculaires sont des forces de nature essentiellement électrostatique induisant une attraction ou une répulsion entre des particules chimiques (atomes, molécules ou ions). Ces forces sont en général bien plus faibles que les forces intramoléculaires qui assurent l'association des atomes dans les molécules.

Simulation informatique de solutions aqueuses fortement acides montrant un appariement inhabituel d'ions hydronium

Classification

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Dans ces forces intermoléculaires, on distingue :

Une récente classification de ces interactions est donnée par l'indice "IBSI" (Intrinsic Bond Strength Index)[1], basé sur la méthodologie IGM (Independent Gradient Model)[2],[3],[4].

Intensité relative des forces intramoléculaire et intermoléculaire

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Type d'interaction Énergie de dissociation (kcal/mol)[5],[6]
Liaison covalente 400
Liaison hydrogène 12–16
Forces de Keesom 0,5–3
Forces de London < 1

Note : les valeurs données sont des ordres de grandeur, la valeur de la force variant d'une molécule à l'autre.

Notes et références

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  1. (en) Johanna Klein, Hassan Khartabil, Jean-Charles Boisson et Julia Contreras-García, « New Way for Probing Bond Strength », The Journal of Physical Chemistry A, vol. 124, no 9,‎ , p. 1850–1860 (ISSN 1089-5639 et 1520-5215, DOI 10.1021/acs.jpca.9b09845, lire en ligne, consulté le ).
  2. (en) Corentin Lefebvre, Gaëtan Rubez, Hassan Khartabil et Jean-Charles Boisson, « Accurately extracting the signature of intermolecular interactions present in the NCI plot of the reduced density gradient versus electron density », Physical Chemistry Chemical Physics, vol. 19, no 27,‎ , p. 17928–17936 (ISSN 1463-9084, DOI 10.1039/C7CP02110K, lire en ligne, consulté le ).
  3. (en) Corentin Lefebvre, Hassan Khartabil, Jean-Charles Boisson et Julia Contreras-García, « The Independent Gradient Model: A New Approach for Probing Strong and Weak Interactions in Molecules from Wave Function Calculations », ChemPhysChem, vol. 19, no 6,‎ , p. 724–735 (DOI 10.1002/cphc.201701325, lire en ligne, consulté le ).
  4. (en) Miguel Ponce-Vargas, Corentin Lefebvre, Jean-Charles Boisson et Eric Hénon, « Atomic Decomposition Scheme of Noncovalent Interactions Applied to Host–Guest Assemblies », Journal of Chemical Information and Modeling, vol. 60, no 1,‎ , p. 268–278 (ISSN 1549-9596 et 1549-960X, DOI 10.1021/acs.jcim.9b01016, lire en ligne, consulté le ).
  5. Dr. Walt Volland, « "Intermolecular" Forces » (consulté le ).
  6. Organic Chemistry: Structure and Reactivity by Seyhan Ege, pp.30–33, 67.