Siły londyńskie, znane również jako londyńskie siły dyspersyjne, są słabymi siłami międzycząsteczkowymi, które przyciągają lub odpychają atomy lub cząsteczki. Nazwano je imieniem Fritz London, niemiecki fizyk. Te interakcje wchodzą w grę, gdy powstają natychmiastowe dipole, co ma miejsce, gdy separacja ładunku dodatniego i ujemnego w cząsteczce powstaje w wyniku masowego ruchu elektronów. Siły londyńskie występują zarówno w cząsteczkach niepolarnych, jak i polarnych i mogą wpływać na stan fizyczny związku chemicznego.
Dipol istnieje, gdy część cząsteczki ma ładunek dodatni netto, a inna część ma ładunek ujemny netto. Cząsteczki polarne, takie jak woda, mają trwałe dipole z powodu naturalnej nierówności w rozkładzie elektronów w ich strukturach. Chwilowe lub tymczasowe dipole mogą również tworzyć się w niepolarnych cząsteczkach. Ten rodzaj dipola powstaje, gdy gromadzą się elektrony, tworząc ujemny ładunek netto w obszarze o większej gęstości elektronowej i pozostawiając opuszczony obszar z dodatnim ładunkiem netto.
Siły działające między cząsteczkami z dipolami są wspólnie znane jako siły van der Waalsa. Siły londyńskie są rodzajem sił Van der Waalsa. Kiedy cząsteczki z natychmiastowymi dipolami zbliżają się do siebie, obszary podobnego ładunku odpychają się nawzajem, a obszary przeciwnego ładunku przyciągają się wzajemnie. Tymczasowy dipol jednej cząsteczki może również kształtować rozkład elektronów innej cząsteczki w indukowanym dipolu przez siłę elektrostatyczną.
Siły londyńskie są jedynymi siłami międzycząsteczkowymi działającymi między cząsteczkami lub atomami, które są niepolarne. Chlor, brom i dwutlenek węgla są przykładami cząsteczek, których interakcje są kształtowane przez te siły. W cząsteczkach polarnych siły londyńskie mogą działać oprócz innych sił van der Waalsa, ale ich ogólny efekt jest minimalny.
Siła sił londyńskich między cząsteczkami zależy od kształtu i liczby elektronów w każdej cząsteczce. Osoby o wydłużonych kształtach mogą doświadczyć większego rozdzielenia ładunku, tworząc silniejsze siły londyńskie. Większe cząsteczki z większą liczbą elektronów również mają zwykle silniejsze siły londyńskie niż mniejsze, ponieważ większa liczba elektronów pozwala na większą różnicę potencjałów w ładunku w cząsteczce.
Na siłę fizyczną chemikaliów może wpływać siła sił dyspersyjnych. Na przykład neopentan występuje jako gaz w temperaturze pokojowej, podczas gdy n- pentan, inny związek chemiczny zawierający dokładnie taką samą liczbę i rodzaje atomów, jest cieczą. Różnica wynika z kształtu molekularnego. Chociaż oba związki są niepolarne, cząsteczki n- pentanu mają wydłużony kształt, który daje im silniejsze siły londyńskie i większą zdolność do nawiązania kontaktu. Podobnie bromowi łatwiej jest wytworzyć ciecz, niż chlorowi, ponieważ brom, jako większa cząsteczka, ma silniejsze siły londyńskie niż chlor.
