Van der Waals-erők

Van der Waals-erők, viszonylag gyenge elektromos erők, amelyek semleges molekulákat vonzanak egymáshoz gázokban, cseppfolyósított és megszilárdult gázokban, valamint szinte minden szerves folyadékban és szilárd anyagban . Az erőket Johannes Diderik van der Waals holland fizikusról nevezik el, aki 1873-ban először posztulálta ezeket az intermolekuláris erőket egy elmélet kidolgozása során, amely figyelembe veszi a valós gázok tulajdonságait. A van der Waals-erők által összetartott szilárd anyagok jellemzően alacsonyabb olvadáspontúak és lágyabbak, mint az erősebb ionos, kovalens és fémes kötések.

További információ erről a témáról
ásvány: Van der Waals-kötések
A semleges molekulákat a gyenge elektromos erő, amelyet van der Waals-kötésnek neveznek. Ez egy molekula torzulásából fakad …

A Van der Waals-erők három forrásból származhatnak. Először is, néhány anyag molekulája, bár elektromosan semleges, állandó elektromos dipól lehet. Az elektromos töltés eloszlásának fix torzulása miatt egyes molekulák szerkezetében a molekula egyik oldala mindig kissé pozitív, a másik oldala pedig kissé negatív. Az ilyen állandó dipólusok egymáshoz igazodási tendenciája nettó vonzó erőt eredményez. Másodszor, az állandó dipólusú molekulák jelenléte ideiglenesen torzítja az elektron töltését más közeli poláris vagy nem poláros molekulákban, ezáltal további polarizációt indukálva. További vonzó erőt eredményez az állandó dipólus és a szomszédos indukált dipól kölcsönhatása. Harmadszor, annak ellenére, hogy egy anyag egyetlen molekulája sem állandó dipólus (pl. A nemesgáz argonban vagy a szerves folyékony benzolban), a molekulák között vonzóerő áll fenn, ami kellően alacsony hőmérsékleten folyékony állapotba kondenzálódik.

A a van der Waals-kötés.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Ennek a vonzó erőnek a jellege a molekulákban , amelynek helyes leírásához kvantummechanikára van szükség, Fritz London, a lengyel származású fizikus ismerte fel először (1930), aki a molekulákon belüli elektronmozgáshoz vezetett. London rámutatott, hogy az elektronok negatív töltésének központja és az atommagok pozitív töltésének központja valószínűleg nem fog egybeesni. Így az elektronok ingadozása miatt a molekulák időben változó dipólusok lesznek, annak ellenére, hogy ennek a pillanatnyi polarizációnak az átlaga egy rövid időintervallumban nulla lehet. Az ilyen időben változó dipólusok vagy a pillanatnyi dipólusok nem tudnak egyenesbe orientálódni, hogy figyelembe vegyék a tényleges vonzerőt, de a szomszédos molekulákban megfelelően összehangolt polarizációt váltanak ki, vonzó erőket eredményezve. Ezek a specifikus kölcsönhatások vagy erők, amelyek a molekulák elektroningadozásaiból származnak (londoni erőként vagy diszperziós erőként), még a tartósan poláros molekulák között is jelen vannak, és általában az intermolekuláris erőkhöz való három hozzájárulás közül a legnagyobbak.

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük