1. Liaison hydrogène :Les molécules d’ammoniac présentent une forte liaison hydrogène en raison de la nature électronégative de l’azote et de la présence d’atomes d’hydrogène. La liaison hydrogène implique l'attraction entre un atome d'hydrogène lié de manière covalente à un atome hautement électronégatif (comme l'azote) et un autre atome hautement électronégatif. Ces forces intermoléculaires créent un solide réseau d’attractions entre les molécules d’ammoniac, les rapprochant les unes des autres et favorisant la liquéfaction.
2. Moment dipolaire élevé :La molécule d’ammoniac a un moment dipolaire important en raison de la différence d’électronégativité entre l’azote et l’hydrogène. L’atome d’azote électronégatif attire les électrons vers lui, créant une charge partielle positive sur les atomes d’hydrogène et une charge partielle négative sur l’atome d’azote. Cette polarité permet aux molécules d'ammoniac de s'aligner et de s'attirer les unes les autres via des interactions dipôle-dipôle, contribuant ainsi à leur facilité de liquéfaction.
3. Forces de Van der Waals :En plus des liaisons hydrogène, l'ammoniac subit également des forces de Van der Waals, qui sont de faibles forces d'attraction présentes entre toutes les molécules. Bien que les forces de Van der Waals soient plus faibles que les liaisons hydrogène, elles contribuent néanmoins à la nature cohésive des molécules d’ammoniac et renforcent leur tendance à la liquéfaction.
En raison de ces fortes forces intermoléculaires, les molécules d’ammoniac sont liées plus étroitement que d’autres gaz ayant des poids moléculaires similaires. Cela se traduit par un point d'ébullition plus élevé (-33,34 °C) et une température critique plus basse (132,4 °C) pour l'ammoniac, ce qui le rend plus facile à liquéfier que d'autres gaz ayant des poids moléculaires similaires dans des conditions ambiantes.
En revanche, les gaz ayant des poids moléculaires similaires mais des forces intermoléculaires plus faibles, comme le méthane (CH4) et l’oxygène (O2), ont des points d’ébullition plus bas et des températures critiques plus élevées. Cette différence de comportement à la liquéfaction met en évidence l’influence significative des forces intermoléculaires sur les propriétés physiques des gaz.
