Van der Waals-krafter, relativt svaga elektriska krafter som lockar neutrala molekyler till varandra i gaser, i flytande och stelnade gaser och i nästan alla organiska vätskor och fasta ämnen . Krafterna är uppkallade efter den holländska fysikern Johannes Diderik van der Waals, som 1873 först postulerade dessa intermolekylära krafter för att utveckla en teori för att redogöra för egenskaperna hos verkliga gaser. Torrsubstanser som hålls samman av van der Waals-krafter har karakteristiskt lägre smältpunkter och är mjukare än de som hålls samman av de starkare joniska, kovalenta och metalliska bindningarna.
Van der Waals krafter kan uppstå från tre källor. För det första kan molekylerna i vissa material, även om de är elektriskt neutrala, vara permanenta elektriska dipoler. På grund av fast distorsion i fördelningen av elektrisk laddning i själva strukturen hos vissa molekyler är en sida av en molekyl alltid något positiv och den motsatta sidan något negativ. Tendensen hos sådana permanenta dipoler att anpassa sig till varandra resulterar i en nettoattraktionskraft. För det andra snedvrider närvaron av molekyler som är permanenta dipoler tillfälligt elektronladdningen i andra närliggande polära eller icke-polära molekyler, vilket inducerar ytterligare polarisering. Ytterligare en attraktiv kraft är resultatet av interaktionen mellan en permanent dipol och en närliggande inducerad dipol. För det tredje, även om inga molekyler av ett material är permanenta dipoler (t.ex. i ädelgasargonen eller den organiska flytande bensen), finns en attraktionskraft mellan molekylerna, som står för kondensering till flytande tillstånd vid tillräckligt låga temperaturer. p>
Encyclopædia Britannica, Inc.
Arten av denna attraktiva kraft i molekyler , som kräver kvantmekanik för sin korrekta beskrivning, erkändes först (1930) av den polskfödda fysikern Fritz London, som spårade den till elektronrörelser inom molekyler. London påpekade att centrumet för elektronernas negativa laddning och centrumet för den positiva laddningen av atomkärnorna vid något tillfälle sannolikt inte skulle sammanfalla. Sålunda gör elektronfluktuationerna molekyler tidsvarierande dipoler, även om medelvärdet av denna momentana polarisering över ett kort tidsintervall kan vara noll. Sådana tidsvarierande dipoler, eller ögonblickliga dipoler, kan inte orientera sig i inriktning för att ta hänsyn till den faktiska attraktionskraften, men de inducerar korrekt inriktad polarisation i intilliggande molekyler, vilket resulterar i attraktiva krafter. Dessa specifika interaktioner, eller krafter, som härrör från elektronfluktuationer i molekyler (kända som Londonkrafter eller dispersionskrafter) finns även mellan permanent polära molekyler och producerar i allmänhet det största av de tre bidrag till intermolekylära krafter.