Молекулярная связь силы Ван-дер-Ваальса

Молекулярная связь (силы Ван-дер-Ваальса) [c.34]

Энергия связи сил Ван-дер-Ваальса невелика, поэтому молекулярные кристаллы имеют низкие температуры плавления и легко возгоняются. Молекулярные кристаллы — диэлектрики, так как кристалл построен из электрически нейтральных атомов (молекул), у которых энергетические зоны полностью достроены. [c.17]

Полимеры — это молекулярные твердые вещества, в которых различные полимерные молекулы связаны силами Ван-дер-Ваальса, обеспечивающими когезионное взаимодействие. Однако вследствие большой длины полимерных молекул, они переплетаются таким способом, который обеспечивает дополнительное когезионное взаимодействие в твердом теле, что затрудняет такое разделение отдельных молекул, при котором не происходил бы разрыв связей. [c.28]

Межмолекулярные связи действуют между любыми атомами и молекулами, но они очень малы (порядка Ю Дж/моль). Поэтому молекулярные кристаллы, обусловленные этими силами (твердые инертные газы, молекулы кислорода, азота и др.), отличаются весьма низкой температурой плавления (Не— 1,8 К, Аг — 40 К). Образование прочных структур обусловлено главным образом сильными типично химическими связями, например ковалентной, а силы Ван-дер-Ваальса служат лишь небольшой добавкой . Силами Ван-дер-Ваальса обусловлены обычно адгезионные связи при склеивании, смачивании твердых тел жидкостями и т. п. [c.10]

Итак, силы Ван-дер-Ваальса являются основными силами притяжения в случае кристаллов химически неактивных атомов и между молекулами с насыщенными связями в молекулярных кристаллах. Строго говоря, силы Ван-дер-Ваальса не являются чисто парными силами, как это предполагается при вычислении энергии сцепления с использованием потенциала Леннарда— Джонса. Ясно, что при взаимодействии двух атомов присутствие рядом третьего вызывает перераспределение положительных и отрица- [c.69]

Водородная связь возникает в результате сильного обобществления электрона атома водорода одним атомом и притяжения ядра атома водорода (протона) другим электроотрицательным атомом. Металлическая связь осуществляется обобществленными электронами, образующими в металле электронный газ. Молекулярная связь осуществляется силами Ван-дер-Ваальса. [c.333]

Молекулярная связь. Если электроны сильно связаны с атомом, то осуществление какой-либо из перечисленных выше связей оказывается затруднительным. Такая ситуация возможна, например, для инертных газов. Тем не менее при подходящих условиях они могут быть переведены в жидкое и твердое состояние. Ответственные за это силы называют силами Ван-дер-Ваальса. Это очень слабые силы притяжения между флуктуирующими дипольными моментами атомов и молекул, возникающими в результате движения электронов в атомах и молекулах. [c.334]

Молекулярная связь существует между отдельными молекулами за счет электростатического притяжения имеющихся в них зарядов противоположных знаков (силы Ван-дер-Ваальса). Эти связи удерживают вместе молекулы во многих органических соединениях типа полиэтилена и т. п. Ввиду слабости молекулярных связей эти вещества легко разрушаются при тепловом движении молекул и поэтому имеют низкие температуры плавления и кипения. Особым видом молекулярной связи является водородная связь, осуществляемая через ион водорода (протон), расположенный между двумя ионами (например. О. Р, СГ) соседних молекул она присутствует, например, в воде, [c.7]

Так как определенные типы твердых поверхностей существенно необходимы для легкой кавитации, мы заключаем, что флуктуации межмолекулярных сил могут достигать нуля только в очень ограниченных условиях. Это случается только в тех молекулярных комбинациях, где силы сравнительно слабы независимо от фазовых связей. Мы полагаем, что, производя кавитацию при отсутствии газовых зародышей, мы буквально отрываем жидкость от твердой поверхности. Отрыв начинается в слабых местах, где на твердой поверхности неполярные группы были оставлены незащищенными. Только здесь молекулы жидкости могут на мгновение преодолеть притяжение связанных молекул, которые не в состоянии следовать их движению. Наоборот, в объеме любой жидкости или на таких поверхностях раздела твердая фаза — жидкость, где силы притяжения значительно превосходят силы Ван-дер-Ваальса, молекула не в состоянии даже на мгновение покинуть область притяжения окружающих ее молекул. В этих случаях необходимы огромные движущие силы, чтобы положить начало разрыву. [c.46]

Молекулярные связи существуют между отдельными молекулами за счет электростатического притяжения имеющимися в них зарядами противоположных знаков (силы Ван-дер-Ваальса). Эти связи удерживают вместе молекулы в твердом водороде (На), азоте (N2), углекислом газе (СО2), во многих органических соединениях — полиэтилене, политетрафторэтилене и т. д. Ввиду слабости молекулярных связей эти вещества легко разрушаются при тепловом движении молекул и имеют низкие температуры плавления и кипения. [c.10]

Взаимодействие двух сближаемых металлических поверхностей заключается в возникновении между ними сил взаимного притяжения и отталкивания, различных по своей природе и величине. Молекулярные силы притяжения и силы междуатомного сцепления (силы Ван-дер-Ваальса) действуют между поверхностями чистых металлов до появления металлических связей. Эти силы имеют электрическую природу и объясняются поляризацией нейтральных частиц. [c.60]

Молекулярная связь. Инертные газы и насыщенные молекулы образуют связь под действием слабых электростатических сил, называемых силами Ван-дер-Ваальса. Такая связь называется молекулярной. Энергия связи в этом случае весьма мала. Например, для аргона она равна 7,5 Дж/моль, для метана—10 Дж/моль. Вещества из молекул с указанной связью характеризуются низкими температурами плавления и кипения, легкой сжимаемостью. [c.24]

Кроме двух наиболее типичных химических связей — ковалентной и ионной, различают молекулярные связи за счет универсальных сил Ван-дер-Ваальса и металлические связи. [c.9]

Все четыре типа связи в кристаллах (атомных, ионных, молекулярных и металлических) редко существуют в чистом виде. Обычно встречаются сочетания различных связей одновременно, причем, как уже отмечалось выше, молекулярные связи являются слабыми по сравнению с остальными тремя. Следует также отметить, что поверхности твердых тел в атмосферных условиях обычно инертны, так как валентности их атомов насыщены связью с атомами окружающей среды. Примером насыщения может служить окисление веществ в газовой среде. На поверхности могут также идти процессы типа физической адсорбции, обусловленные силами Ван дер-Ваальса. [c.10]

Помимо гравитационных сил между частицами дисперсной среды в момент сближения частиц (при подлете друг к другу) действуют силы Ван-дер-Ваальса. В зависимости от природы взаимодействующих частиц, их свободной поверхностной и кинетической энергии некоторые из них могуг образовывать между собой устойчивые связи. Процесс укрупнения частиц под действием молекулярных сил получил название коагуляции или слипания час- [c.71]

В заключение упомянем о молекулярных связях, создаваемых силами Ван-дер-Ваальса. Все частицы — атомы, ионы и молекулы — испытывают слабое взаимное притяжение под действием этих сил. [c.15]

Если все нормальные валентности в молекуле насыщены, то все же остаются слабые силы притяжения между данной молекулой и другими подобными или отличными молекулами (или атомами). С этими силами связана конденсация газа, состоящего из молекул. Они фигурируют также во многих случаях при образовании димеров, полимеров или молекулярных комплексов. Не всегда существует резкое различие между этими слабыми силами взаимодействия и прочными валентными силами, поскольку, как мы видели, концепция насыщения валентностей не всегда оказывается достаточно точной. В действительности слабые силы притяжения отчасти можно рассматривать как силы, связанные с неполным насыщением валентностей или остаточными валентностями. В то же время существуют слабые силы притяжения другого типа, которые во всех практически важных случаях следует рассматривать как истинные силы, действующие между насыщенными молекулами и не связанные с неполным насыщением. Эти силы обычно называют силами Ван дер Ваальса они даже в отсутствие остаточных валентных сил приводят к отклонению поведения газа от предписываемого законами для идеального газа и вызывают появление дополнительных членов в уравнении Ван дер Ваальса для реального газа ). [c.435]

Решётки органических соединений. Для органических соединений типичной является молекулярная решётка, образованная из правильных рядов определённым образом ориентированных молекул. Связь между молекулами осуществляется силами Ван-дер-Ваальса. Этим обусловливаются сравнительно небольшая прочность кристаллов органических веществ, низкие температуры плавления и большая летучесть их. Благодаря сложности строения молекул органические соединения кристаллизуются чаще [c.317]

Металлическая связь — это связь между положительно заряженными ионами металла, устанавливаемая посредством совокупности валентных электронов, оторвавшихся от атомов. Электронный газ оказывает цементирующее действие на кристаллическую структуру металлов и ответствен за их высокую тепло- и электропроводность. Ненаправленный характер связи объясняет высокую ковкость металлов. Наконец, молекулярная связь имеет место между отдельными молекулами, сцепленными вместе силами электростатического притяжения между разноименными зарядами молекул (силами Ван дер Ваальса). В твердых телах, представляющих для нас интерес, этот тип слабой связи отсутствует. [c.23]

Слабые электростатические силы, известные как силы Ван-дер-Ваальса, также могут быть силами сцепления, посредством которых осуществляется связь в твердом теле. Эти силы обусловлены слабым притяжением между мгновенными электрическими диполями, возникающими вследствие движения электронов в атомах и молекулах, усреднение же флуктуаций по времени дает нулевой дипольный момент. И поскольку эти силы притяжения незначительны, связь в молекулярных кристаллах довольно слабая. В качестве примера можно привести связь между атомами инертных газов в твердом состоянии (при низких температурах), а также связь между молекулами в тех органических кристаллах, в которых сохраняются индивидуальные молекулы. Подобные молекулярные кристаллы характеризуются низкими температурами плавления и невысокой прочностью. [c.15]

Четвертый вид связи — молекулярная связь (связь Ван-дер-Ваальса). Такая связь существует в некоторых веществах между молекулами с ковалентными внутримолекулярными связями. Меж-молекулярное притяжение в этом случае обусловливается согласованным движением валентных электронов в соседних молекулах (рис. В-4), в любой момент времени электроны максимально удалены друг от друга и максимально приближены к положительным зарядам. При этом силы притяжения валентных электронов положительно заряженными остовами соседних молекул оказываются сильнее сил [c.10]

Как видно из выражения (13.9), положительный эффект имеет место в условиях, когда большую роль играет поправка а/У в уравнении Ван-дер-Ваальса, а отрицательный эффект — когда превалирует поправка Ь. Это обстоятельство легко понять, пользуясь соображениями молекулярной теории. Поправка а/У связана с действием сил притяжения между молекулами, и когда эти силы преобладают, они тормозят движение молекул при их удалении друг от друга — при расширении газа после прохождения через пористую перегородку. При этом кинетическая энергия молекул и, следовательно, температура газа снижаются. Поправка Ь связана с конечностью объема молекул, т. е. с действием сил отталкивания между ними при непосредственном сближении. Если эти силы превалируют, то они ускоряют молекулы при их удалении друг от друга. При этом кинетическая энергия молекул и температура газа возрастают. [c.65]

Поскольку при образовании связей Ван-дер-Ваальса не происходит обмена электронами или их обобществления, структура образующихся при этом молекулярных кристаллов определяется главным образом геометрическими факторами. В связи с тем что вандерваальсовы силы являются ненаправленными, имеется [c.24]

Молекулярная связь. Между крупными взаимно поляризованными молекулами возникают силы электростатического взаимодействия Ван-дер-Ваальса, которые на 2—3 порядка слабее химических связей. [c.126]

Межмолекулярная связь (силы Ван-дер-Ваальса) характеризуется силой притяжения молекул в веществе между собой. Взаимодействие между низкомолекулярными и особенно высокомолекулярными молекулами, связывающими их в молярные структуры (мицеллы, фибриллы, сфероллиты, глобулы, микрокристаллы), имеет определяющее значение для диэлектрических, механических и некоторых физических свойств (прочность, твердость, эластичность, коэффициент преломления, прозрачность, влаго-проницаемость, адгезия). Эти силы связи характеризуются у полимеров как силы молекулярной когезии и для различных молекулярных групп имеют различное значение (табл. 1.10). Они носят название сил Ван-дер-Ваальса, по имени голландского физика, опубликовавшего в 1873 г. работу по этому вопросу. [c.35]

Линейные полимеры образуют сагиую большую группу полимерных материалов Тан пак связь между молекулярными цепями обусловлена силами Ван-дер-Ваальса, которые невелики, прч повышении температуры полимеры этого вида легко размягчаются и превращаются в жидкость. Линейные полимеры являются основой термопластических материалов (термопластов). Типичными представителями линейных полимеров являются полиэтилен, полипропилен, политетрафторэтилен и др. Вследствие цепной структуры полимеры можно легко вытянуть в высокопрочные волокна. [c.18]

Ковалентная связь имеет то же происхождение, что и связь в гамополярных молекулах (Нг, СЬ, Ь,.- ), она обусловлена обменным электронным взаимодействием между атомами. В молекулярных кристаллах (Нг, СЬ, Ь,---) ковалентная связь локализована между ядрами в молекуле, молекулы удерживаются вместе слабыми силами Ван-дер-Ваальса. Однако в случае алмаза или графита несколько валентных электронов являются общими для атома и ряда его соседей, и поэтому невозможно выделить какую-либо группу атомов, которую можно рассматривать как химически насыщенную (рис. 2.7). С этой точки зрения кристалл алмаза представляет собой огромную молекулу. [c.75]

МОЛЕКУЛЯРНАЯ СВЯЗЬ обусловлена силами Ван-дер-Ваальса, возникающими в результате эффекта поляризации, вызываемого полем электронов, движущихся вокруг ядра данного атома, на движение электронов вокруг ядра соседнего атома. За счет флуктуации (случайного движения электронов) у одного из сближающихся нейтральных атомов центры тяжести отрицательного и положительного зарядов разделяются и появляется дипольный момент на одном атоме, который В свою очередь вызывает такой же дипольный момент на другом. В результате энергия системы (агрегата) снижается. Силы притяжения электростатической природы компенсируются силами отталкивания, которые препят- [c.9]

По характеру сил связи твердые кристаллические тела можно условно разделить на следующие четыре группы ионные кристаллы (Na l, LiF, окислы и др.), в которых основным видом связи является иониая атомные кристаллы (алмаз, кремний, германий и многие химические соединения), в которых основные связи ковалентные металлические кристаллы. с характерной металлической связью молекулярные кристаллы, в которых связь осуществляется в основном силами Ван-дер-Ваальса. Рассмотрим кратко природу сил связи в этих кристаллах и их основные свойства. [c.15]

Экспериментально установлены два вида адсорбции физическая (молекулярная, Ван-дер-Ваальсова) и химическая (хемосорбция или хемисорб-ция). Физическая адсорбция состоит в закреплении молекул кислорода (в общем случае любого окислителя на поверхности металла, которое осуществляется за счет сил Ван-дер-Ваальса. Притяжение молекул кислорода объясняют тем, что поверхностные атомы металла, в отличие от расположенных внутри, находятся в неуравновешенном поле сил и поэтому проявляют тенденцию обрести недостающую связь с любым веществом вне твердого тела. [c.9]

Молекулярные кристаллы образуются, например, при достаточном переохлаждении неполярных веществ, таких как хлор, иод, аргон, метан. Рентгеноструктурный анализ показал, что они состоят из отдельных молекул, причем внутри молекулы атомы связаны сильно, а связь между молекулами является слабой и осуществляется силами Ван-дер-Ваальса. Соответственно у молекулярных кристаллов низкие температуры плавления и маленькие теплоты плавления и испарения. Например, для молекулы I2 теплота диссоциации составляет 238,3 кдж/моль (57 ккал1моль), а теплота сублимации кристалла, состоящего из таких молекул, равна 16,7 —20,9 кдж1моль (4—5 ккал/моль). Силы Ван-дер-Ваальса не имеют направленного характера, поэтому молекулярные кристаллы всегда кристаллизуются по способу наиболее плотной упаковки шаров. [c.19]

Согласно первой теореме подобия, процессы и явления в трех рассматриваемых категориях должны быть общими и пропорциональными [65]. В нашем случае соблюдается подобие химических, физических, физико-химических и электрохимических процессов и явлений. Так, очевидно, что основой ПИНС, как и основой любых нефтепродуктов, является химическое строение веществ, стерические факторы, полярность и поляризуемость молекул, энергии основных химических связей (ковалентная, координационная, ионная связь) и молекулярные взаимодействия — электроно-донорно-акцепторные (эда-взаимодей-ствия), комплексы с переносом заряда (кпз), водородные связи, взаимодействия, обусловленные силами Ван-дер-Ваальса (индукционное, ориентационное, дисперсионное взаимодействие), комплексы свободных стабильных радикалов (кср), а сле- [c.41]

Грануляторы окатывания для мелкодисперсных материалов. Такие грануляторы осушествляют первый способ гранулообразо-вания. При проектировании или выборе фану-ляторов мелкодисперсных материалов основную роль ифает подбор механизма связывания исходного материала для получения необходимой прочности. Для выбора такого механизма используют диафамму (рис. 2.4.1), связываю-шую прочность гранул о с размерами исход-ньк частиц d p при различных механизмах связывания А - связывание мостиками из твердого тела, как результат спекания, сплавления, отвердевания связующего, кристаллизации, химического взаимодействия и т.д. Б -капиллярный силами сцепления на границе раздела фаз В - силами адгезии и когезии Г -молекулярный силами Ван-дер-Ваальса и электростатического притяжения. [c.180]

Кристаллы, образованные молекулами, которые связаны между собой силами Ван-дер-Ваальса, называются молекулярными. Внутри молекул атомы соединены существенно более прочными ковалентными связями. Фазовые переходы молекулярных кристаллов - плавление, возгонка, полиморфные переходы - происходят, как правило, без разрушения отдельных молекул. Молекулярные кристаллы являются частным случаем ван-дер-ваальсовых кристаллов, к которым относятся также цепочечные и слоистые кристаллы, где посредством сил Ван-дер-Ваальса соединены бесконечные цепи (например, органические полимеры) или слои (например, графит). [c.28]

Чаще всего молекулярные кристаллы имеют моноклинную, ромбическую или триклинную сингонию реже- более высокосимметричные тетрагональную, гексагональную, кубическую (см. табл. 1.2). Силы Ван-дер-Ваальса не имеют направленного характера, так как мгновенный диполь образуется с каждой из соседних молекул. Структура кристаллов из неполярных или слабо полярных молекул должна определяться законами плотнейшей упаковки, что вообще характерно для ненаправленных связей, например, для металлической. В результате уплотнения увеличивается координационное число, а следова- [c.28]

Если один и тот же атом (ион) в различных кристаллах образует разные типы химической связи, то у него будет несколько радиусов — ковалентный в кристалле с ковалентной связью ионный в кристалле с ионной связью металлический в металле ван-дер-ваальсов в молекулярном кристалле. Влияние типа химической связи можно проследить на следующем примере. В алмазе все четыре химические связи являются ковалентными и образованы sp -гибридами, поэтому все четыре соседа данного атома находятся на одном и том же расстоянии от него (d = 1.54 А) и ковалентный радиус углерода в алмазе будет равен 0.77 А. В кристалле мыщьяка расстояние между атомами, связанными ковалентными связями (d-i = 2.52 А), значительно меньще, чем между атомами, связанными силами Ван-дер-Ваальса ( 2 = 3.12 А), поэтому у As будет ковалентный радиус, равный 1.26 А, и ван-дер-ваальсов, равный 1.56 А. [c.53]

Связь Ван-дер-Ваальса (молекулярная) не требует обмена или обобществления электронов и может устанавливаться между атомами с устойчивыми электронными конфигурациями. Центры положительных и отрицательных зарядов в атоме могут не совпадать, поэтолгу атом ведет себя как диполь, что приводит к слабым силам взаимодействия. Таким образом, связь Ван-дер-Ваальса - это взаимодействие наведенных диполей между собой. Если внешние орбиты всех атомов в молекулах [c.26]

Молекулярная связь между прирабатываемыми поверхностями может возникать при появлении между молекулами сил притяжения электрического происхождения. Хотя молекула и является эмпирически нейтральной как целое, она все же обладает определенным электрическим моментом, если ее расс.мат-ривать как диполь. При достаточно малых расстояниях между диполями возникает взаимное притяжение противоположно заряженных концов. Благодаря де11ствию этих сил (си.1 Ван-дер-Ваальса) нейтральные молекулы притягиваются друг к другу до перекрытия наиболее отдаленных от центра замкнутых электронных оболочек II возникновения между ними достаточного- [c.85]

Принцип (закон) соответственных состояний. Он является обобщением того положения, что те свойства, которые зависят от межмолекулярных сил, связаны с критическими свойствами для всех веществ одинаково. Это единственный наиболее важный базис для разработки корреляций и расчетных методов. Ван-дер-Ваальс показал, что этот принцип должен быть теоретически справедлив для всех веществ, Р—V—Т свойства которых могут быть описаны двухконстантным уравнением состояния, таким как уравнение (1). Он также справедлив, если меж-молекулярная потенциальная функция требует только двух характеристических параметров. Закон хорошо выполняется не только для самых простых молекул, но и во многих других случаях, когда ориентация молекул не является настолько важной, как, например, для полярных молекул или молекул с водородными связями. [c.14]

В силу того, что молекулярная скорость звука как бы устанавливала общую связь в поведении скоростей звука для всех жидкостей, она привлекла внимание исследователей. Было обнаружено [153, 157, 158], что величина R обладает аддитивными свойствами наподобие молекулярной рефракции, парахора, постоянной Ван-дер-Ваальса Ь и ряда других величин. Это иллюстрируется рис. 98, где вдоль оси ординат отложены величины R для членов различных гомологических рядов, а вдоль оси абсцисс — значения молекулярного веса. [c.165]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...