Межмолекулярные взаимодействия • Молекулы притягиваются друг к другу. • Межмолекулярные силы имеют электростатическое происхождение. • Кулоновские силы играют главную роль при взаимодействии ионов. • Нейтральные молекулы, лишённые заряда, состоят из полярных (частично заряженных) групп атомов. Попадая в электрическое поле, они меняют свою структуру.
Межмолекулярные взаимодействия • Под действием внешнего электрического поля происходит смещение электронной оболочки и ядер атомов друг относительно друга – поляризация молекул. • Дипольные молекулы также генерируют поле, поэтому при их сближении происходит взаимная ориентация диполей: • Силы притяжения молекул, вызванные взаимодействием их постоянных диполей, называются ориентационными.
Межмолекулярные взаимодействия (2) • Дипольные молекулы, генерируя электрическое поле, вызывают поляризацию нейтральных молекул, превращая их в дипольные – образуются индуцированные диполи: • Индуцированный диполь – временное состояние молекулы, исчезающее после отдаления от диполя. • Силы взаимодействия молекул, возникающие с участием индуцированных диполей, называются индукционными.
Межмолекулярные взаимодействия (3) • Силы притяжения, постоянно действующие между нейтральными молекулами, называются дисперсионными. • Из-за непрерывного вращения электронов и колебательному движению ядер в любом атоме всегда происходит временное смещение электронных орбит относительно ядра и, следовательно, временное возникновение диполя (мгновенный диполь). • Согласованность ориентации диполей сохраняется при каждом следующем их появлении. • Соседство разноименных полюсов возобновляется практически непрерывно.
Межмолекулярные взаимодействия (4) • Все рассмотренные виды взаимодействия молекул объединяются под названием межмолекулярных сил (или «сил Ван-дер-Ваальса» , который впервые, в 1873 г. дал уравнение газового состояния, учитывающее взаимное притяжение молекул). • Межмолекулярные силы принципиально отличаются от кулоновских своей однозначностью. Если кулоновское взаимодействие может выражаться и в притяжении, и в отталкивании, то межмолекулярные силы проявляются только в притяжении. • При очень тесном сближении любых частиц начинает резко сказываться взаимное отталкивание их внешних электронных слоев.