А. Ф. Новиков строение вещества


Межмолекулярные взаимодействия



Pdf көрінісі
бет39/78
Дата04.11.2023
өлшемі2,4 Mb.
#189767
түріУчебное пособие
1   ...   35   36   37   38   39   40   41   42   ...   78
Байланысты:
1022 3

2.6. Межмолекулярные взаимодействия 
Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что частицы 
(атомы, молекулы, ионы) с завершенными атомными или молекулярными 
орбиталями в целом ряде случаев не утрачивают способность образовывать 
более или менее прочные связи с другими частицами. Таким образом
подходы к трактовке химической связи в рамках методов ВС и МО тоже 
оказываются, в общем, не универсальными. 


51 
 
Силы, которые связывают между собой частицы с целиком 
заполненными электронами орбиталями, называют силами Ван-дер-Ваальса, 
по фамилии голландского физика. Им предложено уравнение состояния 
реальных (в противоположность идеальным) газов: 

Р + a
· (
n/V
)

] · ( 
V – b · n
) =
n
·
RT

Поправки к объему и к давлению, введенные в уравнение состояния 
идеальных газов (Менделеева-Клапейрона), учитывают то, что объем 
молекул не может считаться пренебрежимо малой величиной по сравнению с 
расстоянием между ними, а главное 

то, что имеется определенное 
взаимодействие между молекулами в газе.
Среди экспериментальных подтверждений взаимодействия между 
молекулами можно указать прежде всего факт наличия связи между атомами 
или молекулами веществ, находящихся в жидком и твердом состоянии, а 
также формирование надмолекулярных систем такими молекулами с 
насыщенными связями, как двухатомные молекулы водорода, азота, хлора, 
трехатомные молекулы воды, четырехатомные 

аммиака., молекулярные 
ионы типа 
HF
2

и другие. Наиболее яркое проявление межмолекулярных 
(Ван-дер-Ваальсовых) взаимодействий 

образование атомами инертных 
газов жидких и твердых тел при пониженных температурах. К примеру, 
гелий становится твердым при 1 К, водород – при 14 К, азот – при 63 К, хлор 
– 
при 172 К, а вода, как всем хорошо известно, при 273 К. Образование 
твердых тел свидетельствует о достаточно выраженном взаимодействии 
между частицами, валентные возможности которых уже заведомо исчерпаны. 
Для сравнения, энергия связи между атомами в молекуле хлора составляет 
238,5 кДж/моль, в то время как энергия взаимодействия между молекулами 
хлора в жидкости равна 21,0 кДж/моль. 
Различают несколько механизмов образования межмолекулярных Ван-
дер-Ваальсовых связей и, соответственно, видов этих взаимодействий. 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   35   36   37   38   39   40   41   42   ...   78




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет