范德华力

(主要)和范德华力]]
范德华力()-{zh-hans:又名范德瓦耳斯力,简称范氏力;zh-hk:簡稱范氏引力;zh-tw:又名范德華力}-。根据荷兰物理学家范德华命名,在化学中指分子或稀有气体原子之间非定向的、无饱和性的、较弱的相互作用力,范德华力是一种静电相互作用,但它比化学鍵或共價键弱得多,通常其能量小於5kJ/mol。范德华力的大小和分子的大小成正比。

范德华力的主要来源有三种机制:

取向力(偶極-偶極力):极性分子之间的相互作用力

诱导力(偶極-誘導偶極力):极性分子极化非极性分子,产生诱导偶极矩,并相互作用

分散力:一对非极性分子由于本身电子的概率运动,可以相互配合产生一对方向相反的瞬时偶极矩,这一对瞬时偶极矩相互作用。这种机制是非极性分子中范德华力的主要来源,1930年由首先根据量子力学原理给出解释

范德华力的大小会影响物质尤其是分子晶体的熔点和沸点,通常分子的分子量越大,范德华力越大。(氧化氢)比硫化氢的相对分子质量小,因此范德华力比后者弱,但由于水分子间存在更强的氢键,熔沸点反而更高。壁虎能夠在牆及各種表面上行走,便是因為腳上極細緻的匙突(spatulae)和接觸面產生的范德华力所致。

方程
对于无极性分子,两分子间作用力可近似用以下半经验公式表示:

:F(r)= \frac{\lambda}{r^s} - \frac{\mu}{r^t}

参见

  • 范德华方程
  • 兰纳-琼斯势

参考文献

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