Definícia Van Der Waals Forces

Van der Waalsove sily sú slabými silami, ktoré k tomu prispievajú intermolecularlepenie medzi molekuly. Molekuly prirodzene vlastnia energiu a ich elektróny sú vždy v pohybe, takže prechodné koncentrácie elektrónov v nich sú jedna oblasť alebo druhá vedie elektricky pozitívne oblasti molekuly, aby boli priťahované k elektrónom druhej molekula. Podobne negatívne nabité oblasti jednej molekuly sú odrazené záporne nabitými oblasťami inej molekuly.

Van der Waalsove sily sú súčtom atraktívnych a odpudivých elektrických síl medzi atómami a molekulami. Tieto sily sa líšia od kovalentných a iónových chemických väzieb, pretože sú výsledkom kolísania hustoty náboja častíc. Medzi príklady van der Waalsových síl patria: vodíková väzba, rozptylové silya interakcie dipól-dipól.

Van der Waalsove sily sú najslabšie medzimolekulové sily. Ich pevnosť sa zvyčajne pohybuje od 0,4 kilojoulov na mól (kJ / mol) do 4 kJ / mol a pôsobí na vzdialenosť menšiu ako 0,6 nanometra (nm). Ak je vzdialenosť menšia ako 0,4 nm, čistý účinok síl je odpudivý, pretože sa navzájom odpudzujú elektrónové oblaky.

instagram viewer

Gekoni, hmyz a niektorí pavúky sa usadili na vankúšikoch nôh, ktoré im umožňujú vyliezť na mimoriadne hladké povrchy, napríklad na sklo. V skutočnosti môže gekón dokonca visieť z jedného prsta! Vedci ponúkli niekoľko vysvetlení tohto fenoménu, ale ukázalo sa, že hlavnou príčinou adhézie, viac ako van der Waalsových síl alebo kapilárnych akcií, je elektrostatická sila.

V roku 2014 Agentúra pre obranný výskumný výskum (DARPA) testovala svoj gekón inšpirovaný gekónmi, materiál založený na setae jašterica chrániče chodidiel a určené na to, aby poskytovali vojenskému personálu schopnosti podobné pavúkom. Výskumný pracovník s hmotnosťou 220 libier, ktorý má ďalších 45 kilogramov výstroja, úspešne zmenil sklenenú stenu s dĺžkou 26 stôp pomocou dvoch šplhacích lopatiek.