分子力

分子力

指分子間的相互作用
分子力(molecular force),又稱分子間作用力、範得瓦耳斯力,是指分子間的相互作用。當二分子相距較遠時,主要表現為吸引力,這種力主要來源于一個分子被另一個分子随時間迅速變化的電偶極矩所極化而引起的相互作用;當二分子非常接近時,則排斥力成為主要的,這是由于各分子的外層電子雲開始重疊而産生的排斥作用。實驗表明,氣體很容易被壓縮;把各為50立方厘米的水和酒精混合,總體積小于100立方厘米;高溫下碳原子可滲透到鋼制表面。這些都說明都說明分子和原子之間仍保留一定距離。相隔一定距離的固體和液體分子仍能聚集在一起不分散,是因為存在分子間作用力。分子間作用力由吸引力和排斥力組成。吸引力對抗拉伸,排斥力對抗壓縮。
  • 中文名:分子力
  • 外文名:molecular force
  • 别名:分子間作用力
  • 表達式:
  • 提出者:
  • 适用領域:
  • 意 義:是指分子間的相互作用

分子間的引力和斥力

分子間存在引力:

1.分子間雖然有間隙,大量分子卻能聚集在一起形成固體或液體,說明分子間存在引力;

2.用力拉伸物體,物體内要産生反抗拉伸的彈力,說明分子間存在引力;

3.兩個物體能粘合在一起,說明分子間存在引力。

分子間存在斥力:

1.分子間有引力,卻又有空隙,沒有被緊緊吸在一起,說明分子間有斥力;

2.用力壓縮物體,物體内要産生反抗壓縮的彈力,說明分子間有斥力。

分子間引力和斥力的變化情況:

分子間引力和斥力随分子間的距離的增大而減小,随分子間的距離的減小而增大,且斥力減小或增大比引力變化要快些。

1.當r=ro(ro=10^-10米)時,分子間的引力和斥力相平衡,分子力為零,此位置叫做平衡位置;

2.當r

3.當r>ro時,分子間引力大于斥力,分子力表現為引力;

4.當r≥10ro時,分子間引力和斥力都十分微弱,分子力為零;

5.當r由ro→∞時,分子力(表現為引力)先增大後減小。

分類

綜述

分子間作用力實際上是一種電性的吸引力,從這個意義上講,分子間作用力可以分為以下三種力:

取向力

發生在極性分子與極性分子之間。由于極性分子的電性分布不均勻,一端帶正電,一端帶負電,形成偶極。因此,當兩個極性分子相互接近時,由于它們偶極的同極相斥,異極相吸,二個分子必将發生相對轉動。這種偶極子的相互轉動,就使偶極子的相反的極相對,叫做“取向”。這種由于極性分子的取向而産生的分子間的作用力,叫做取向力。

誘導力

發生在極性分子與非極性分子之間以及極性分子之間。在極性分子和非極性分子間,由于極性分子的影響,會使非極性分子的電子雲與原子核發生相對位移,産生誘導偶極,與原極性分子的固有偶極相互吸引,這種誘導偶極間産生的作用力叫誘導力。同樣地極性分子間既具有取向力,又具有誘導力。

色散力

當非極性分子相互接近時,由于每個分子的電子不斷運動原子核的不斷振動,經常發生電子雲和原子核之間的瞬時相對位移,産生瞬時偶極。而這種瞬時偶極又會誘導鄰近分子也産生和它相吸引的瞬時偶極。由于瞬時偶極間的不斷重複作用,使得分子間始終存在着引力,因其計算公式與光色散公式相似而稱為色散力。

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