ファンデルワールス力

ファンデルワールス力、気体、液化および固化ガス、およびほとんどすべての有機液体と固体で中性分子を互いに引き付ける比較的弱い電気力。 。この力は、1873年に実在気体の特性を説明する理論を開発する際にこれらの分子間力を最初に仮定したオランダの物理学者ヨハネスディデリクファンデルワールスにちなんで名付けられました。ファンデルワールス力によって結合された固体は、特徴的に融点が低く、より強いイオン結合、共有結合、および金属結合によって結合された固体よりも柔らかくなります。

このトピックの詳細
ミネラル:ファンデルワールス結合
中性分子はファンデルワールス結合として知られる弱い電気力。これは分子の歪みに起因します…

ファンデルワールス力は3つの原因から発生する可能性があります。まず、一部の材料の分子は、電気的に中性ですが、永久的な電気双極子である可能性があります。一部の分子の構造そのものにおける電荷の分布の歪みが固定されているため、分子の片側は常にいくらか正であり、反対側はやや負です。そのような永久双極子が互いに整列する傾向は、正味の引力をもたらす。第二に、永久双極子である分子の存在は、他の近くの極性または非極性分子の電子電荷を一時的に歪め、それによってさらなる分極を誘発します。追加の引力は、永久双極子と隣接する誘導双極子との相互作用から生じます。第三に、材料の分子が永久双極子ではない場合でも(たとえば、希ガスアルゴンまたは有機液体ベンゼン内)、分子間に引力が存在し、十分に低い温度で液体状態に凝縮することを説明します。

の弱い双極子引力ファンデルワールス結合。

EncyclopædiaBritannica、Inc。

分子におけるこの引力の性質正確な記述のために量子力学を必要とするは、ポーランド生まれの物理学者フリッツ・ロンドンによって最初に認識され(1930)、分子内の電子運動を追跡しました。ロンドンは、電子の負電荷の中心と原子核の正電荷の中心はいつでも一致する可能性が低いと指摘しました。したがって、短い時間間隔でのこの瞬間的な分極の平均がゼロである場合でも、電子の変動により分子は時変双極子になります。このような時変双極子、または瞬間双極子は、実際の引力を説明するために整列するように方向付けることはできませんが、隣接する分子に適切に整列した分極を誘発し、引力をもたらします。分子内の電子変動から生じるこれらの特定の相互作用または力(ロンドン力または分散力として知られる)は、恒久的に極性のある分子間でも存在し、一般に、分子間力への3つの寄与のうち最大のものを生成します。

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