|
1. Межмолекулярные взаимодействия. Виды взаимодействий и механизм их образования, отличие от обычной химической связи. Роль в природе.
Как и всюду в природе, между молекулами действуют силы тяготения, прямо пропорциональные произведению масс взаимодействующих тел и обратно пропорциональные квадрату расстояния между их центрами (закон всемирного тяготения). Однако из-за ничтожности масс молекул силы эти настолько малы, что ими практически можно пренебречь. Между тем уже из наличия твердого и жидкого агрегатных состояний веществ вытекает, что взаимное притяжение молекул несомненно существует.
Межмолекулярное взаимодействие осуществляется благодаря действию между молекулами, независимо от того, являются они полярными или нет, сил Ван-дер-Ваальса. Эти силы названы так, потому что впервые межмолекулярное взаимодействие стал учитывать голландский физик Ван-дер-Ваальс (1873 г.) при объяснении свойств реальных газов и жидкостей. Межмолекулярное взаимодействие нейтральных частиц вещества (молекул, атомов) имеет электрическую природу и заключается в электростатическом притяжении между полярными или неполярными частицами. Притяжение между полярными частицами достигается разделением электрических эффективных зарядов внутри этих частиц, т.е. наличием у этих частиц постоянных электрических диполей. В неполярных частицах диполи индуцируются (так называемые наведенные временные диполи), что также обусловливает притяжение этих частиц. Постоянные и наведенные диполи возникают вследствие движения электронов внутри электронной оболочки атомов и молекул. Поэтому все нейтральные частицы в реальных газах, жидкостях и твердых веществах оказывают взаимное влияние друг на друга и не являются независимыми.
Поляризация полярной молекулы, т.е. общий результат воздействия на нее электрического поля, складывается из двух эффектов - ориентации молекулы и ее деформации:
Поляризация = ориентация + деформация
Относительное значение каждого вида для того ил иного случая зависит, в основном, от двух свойств взаимодействующих молекул - их полярности и деформируемости. Чем выше полярность, тем значительнее деформируемость. Тем значительнее роль дисперсионных сил. Индукционные силы зависят от обоих факторов, но сами обычно играют лишь второстепенную роль .
|
На уровень вверх
Купить