Van der Waalsove sile: razlika između inačica

Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
e
sitnice
Redak 1:
[[Datoteka:dipole.gif|mini|desno|270px|Magnetsko polje titrajućeg električnog dipola]]
[[Datoteka:Water-elpot-transparent-3D-balls.png|mini|desno|270px|Molekula vode je polarna zbog nejednake raspodjele elektrona. Negativni električni naboj je u sredini (crveni dio), a pozitivni električni naboj je na krajevima (plavi dio)]]
'''Van der Waalsove sile''' su slabe privlačne [[sila|sile]] između dviju [[molekula]], koje se javljaju zbog interakcije električnih dipola. Mogu dovesti do stvaranja stabilnih, ali slabo povezanih dimernih molekula ili skupina. Nazvane su po [[Nizozemska|nizozemskom]] [[fizičar]]u [[Johannes Diderik van der Waals|Johannesu van der Waalsu]]. <ref> GoldBookRef: "Van der Waals forces", 1994.</ref>
 
Van der Waalsove sile su slabije od [[Kovalentna veza|kovalentnih veza]], a posljedica njihovog djelovanja su različita [[agregatna stanja]] tvari. Molekule mogu imati stalan, ali i inducirani dipol. Stalan dipol imaju polarne molekule. Privlače se suprotno nabijeni krajevi dipolnih molekula (privlačne sile su [[Coulombov zakon|elektrostatske prirode]]). <ref> A.A. Abrikosov, L.P. Gorkov, I.E. Dzyaloshinsky: "Methods of Quantum Field Theory in Statistical Physics", 1963.–1975., publisher=Dover Publications</ref>).
 
[[Elektron]]i su u [[atom]]u i molekuli u stalnom gibanju (raspodjela [[Električni naboj|električnog naboja]] je nestalna). U jednom trenutku elektronski oblak može imati simetričnu raspodjelu, a u drugom trenutku elektronski oblak postaje gušći na jednoj, a rjeđi na drugoj strani atoma. Na taj način nastaje trenutačni dipol. Trenutačni dipoli uzrokuju nastajanje induciranih dipola u susjednim atomima ili molekulama, jer dolazi do privlačenja jezgre jednog i elektronskog oblaka drugog atoma, koji nisu [[Kemijska veza|kemijski vezani]]. Među induciranim dipolima djeluju vrlo slabe i kratkotrajne sile.
Redak 18:
Mjera za van der Waalsove privlačne sile između molekula u tekućini je molarna [[Toplina isparivanja|toplina isparavanja]], a u čvrstom stanju molarna toplina [[Sublimacija|sublimacije]]. Te topline prestavljaju onu energiju koja je potrebna da se sve molekule potpuno odvoje jedna od druge.
 
Van der Waalsovim privlačnim silama suprostavljaju se odbojne sile između elektrona koji imaju isti [[spin]]. Smanjenjem razmaka između molekula, odbojne sile vrlo brzo rastu. Kompresibilnost tekućina i kristala je vrlo mala. Postoji ravnotežni razmak, na kojem su van der Waalsove privlačne sile izjednačene sa odbojnim elektrostatičkim silama, i taj razmak se naziva van der '''Waalsov polumjer'''. <ref> Dzyaloshinskii I. E., Lifshitz E., Pitaevskii Lev P.: "GENERAL THEORY OF VAN DER WAALS' FORCES", journal= Soviet Physics Uspekhi, 1961.</ref> <ref> University of St. Andrews' levitation work in a popular article: [http://www.sciencedaily.com/releases/2007/08/070806091137.htm Science Journal] ''New way to levitate objects discovered'', [http://www.iop.org/EJ/article/1367-2630/9/8/254/njp7_8_254.html] New Journal of Physics: ''Quantum levitation by left-handed metamaterials''</ref>
 
Četiri su glavna uzroka nastajanja Van der Waalsovih sila:
Redak 30:
{|class="wikitable"
!Vrsta kemijske veze
!Energija disocijacije (kcal),<ref> "Intermolecular Forces" Dr. Walt Volland [http://www.800mainstreet.com/08/0008-0012-interforce.html] 2009.</ref> <ref> "Organic Chemistry: Structure and Reactivity" by Seyhan Ege, pp30str. 30-33, 67</ref>
|-
|[[Kovalentna veza]]
Redak 51:
:<math>\frac{E}{a} = -\frac{A}{12\pi D^2},</math>
 
gdje je: ''A'' – Hamakerova konstanta, koja ovisi o svojstvima materijala, ''D'' – udaljenost izmedu površina. <ref> R. Tadmor, JOURNAL OF PHYSICS: "CONDENSED MATTER", 13 (2001) L195–L202</ref> <ref> Israelachvili J., ''Intermolecular and Surface Forces'', Academic Press (1985–2004)</ref>
 
Sposobnost guštera [[macaklin]]a da hodaju po staklenoj površini, pripisuje se van der Waalsovim silama. <ref> [http://www.reuters.com/article/scienceNews/idUSN0942431020081009?sp=true] Gecko-like glue is said to be stickiest yet, "reuters.com" 8 October 2008</ref> <ref> [http://www.clemson.edu/newsroom/articles/2009/august/geckos.php5] "Researchers discover how geckos know when to hold tight", Clemson.edu.,2011.</ref> <ref> Autumn K.: ''Evidence for van der Waals adhesion in gecko setae", journal=Proceedings of the National Academy of Sciences, 2002.</ref>
 
== Izvori ==
{{izvori|32}}
 
==Vanjske poveznice==