Van der Waals-krefter

Van der Waals-krefter, relativt svake elektriske krefter som tiltrekker seg nøytrale molekyler til hverandre i gasser, i flytende og størknede gasser, og i nesten alle organiske væsker og faste stoffer . Kreftene er oppkalt etter den nederlandske fysikeren Johannes Diderik van der Waals, som i 1873 først postulerte disse intermolekylære kreftene i utviklingen av en teori for å redegjøre for egenskapene til virkelige gasser. Tørrstoffer som holdes sammen av van der Waals-krefter har karakteristisk lavere smeltepunkter og er mykere enn de som holdes sammen av de sterkere ioniske, kovalente og metalliske bindingene.

Les mer om dette emnet
mineral: Van der Waals-bindinger
Nøytrale molekyler kan holdes sammen av en svak elektrisk kraft kjent som van der Waals-båndet. Det skyldes forvrengning av et molekyl …

Van der Waals-krefter kan oppstå fra tre kilder. For det første kan molekylene til enkelte materialer, selv om de er elektrisk nøytrale, være permanente elektriske dipoler. På grunn av fast forvrengning i fordelingen av elektrisk ladning i selve strukturen til noen molekyler, er den ene siden av et molekyl alltid noe positiv og den motsatte siden noe negativ. Tendensen til slike permanente dipoler til å justere seg mot hverandre resulterer i en netto tiltrekkende kraft. For det andre forvrenger tilstedeværelsen av molekyler som er permanente dipoler elektronladningen midlertidig i andre polare eller ikke-polare molekyler i nærheten, og derved induserer ytterligere polarisering. En ekstra attraktiv kraft er resultatet av samspillet mellom en permanent dipol og en nærliggende indusert dipol. For det tredje, selv om ingen molekyler av et materiale er permanente dipoler (f.eks. I edelgassen argon eller den organiske flytende benzenen), eksisterer det en tiltrekningskraft mellom molekylene som utgjør kondensering til flytende tilstand ved tilstrekkelig lave temperaturer. p>

Den svake dipolattraksjonen til van der Waals-båndet.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Naturen til denne attraktive kraften i molekyler , som krever kvantemekanikk for sin korrekte beskrivelse, ble først anerkjent (1930) av den polskfødte fysikeren Fritz London, som sporet den til elektronbevegelse i molekyler. London påpekte at sentrum av negativ ladning av elektronene og sentrum av positiv ladning av atomkjernene ikke vil være sannsynlig å falle sammen. Dermed gjør svingning av elektroner molekyler tidvarierende dipoler, selv om gjennomsnittet av denne øyeblikkelige polarisasjonen over et kort tidsintervall kan være null. Slike tidsvarierende dipoler, eller øyeblikkelige dipoler, kan ikke orientere seg i innretting for å ta hensyn til den faktiske tiltrekningskraften, men de induserer riktig innrettet polarisering i tilstøtende molekyler, noe som resulterer i attraktive krefter. Disse spesifikke interaksjonene, eller kreftene, som oppstår som følge av elektronsvingninger i molekyler (kjent som London-krefter eller dispersjonskrefter) er tilstede selv mellom permanent polære molekyler og produserer generelt det største av de tre bidragene til intermolekylære krefter.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *