Disperzní síly

Disperzní síly (disperzní přitažlivost, Londýnské síly, Londýnské disperzní síly, LDF)  jsou síly elektrostatické přitažlivosti okamžitých a indukovaných (indukovaných) dipólů elektricky neutrálních atomů nebo molekul .

Původ rozptylových sil vysvětlil v roce 1930 Fritz London  , německý teoretický fyzik [1] . Disperzní síly jsou univerzální (to znamená, že se objevují ve všech případech), protože jsou způsobeny vzájemnou interakcí atomů a molekul v důsledku jejich dipólových momentů, buď vnitřních nebo vzájemně indukovaných. Předpokládá se, že disperzní energie nemá žádnou klasickou analogii a je určena kvantově mechanickými fluktuacemi elektronové hustoty . Okamžité rozložení náboje jednoho atomu nebo molekuly, charakterizované okamžitým dipólovým momentem, indukuje okamžitý dipólový moment v jiném atomu nebo molekule [2] . Když se atomy nebo molekuly přiblíží k sobě, orientace mikrodipólů přestává být nezávislá a jejich výskyt a zánik v různých atomech a molekulách nastává ve vzájemném čase. Synchronní výskyt a mizení mikrodipólů různých atomů a molekul je doprovázeno jejich přitažlivostí. [3]

V důsledku toho dochází k interakci těchto momentů. Potenciální energie disperzní interakce:

. kde r je vzdálenost mezi atomy nebo molekulami.

Koeficient C se přibližně vypočítá podle vzorce:

, kde a  jsou elektronické polarizace atomů nebo molekul a  jsou ionizační potenciály atomů nebo molekul. [2]

Mezi všemi atomy a molekulami dochází k disperzní interakci (přitažlivosti).

Meziatomová interakce je doprovázena rekombinací atomů za vzniku molekuly, s výjimkou atomů vzácných plynů , které si zachovávají svou individualitu. Všechny inertní plyny jsou tedy za normálních podmínek monatomické. Disperzní síly však určují možnost existence různých stavů agregace inertních plynů ( plyn , kapalina a pevné látky ).

Viz také

• Meziatomová interakce
• Mezimolekulární interakce
• Van der Waalsovy síly

Poznámky

1. ↑ Daniels F., Alberti R. Fyzikální chemie. - M .: Mir, 1978. - S. 453. - 646 s.
2. ↑ 1 2 Chemický encyklopedický slovník / kap. vyd. I.L.Knunyants. - M .: Sov. encyklopedie, 1983. - S.  318 . — 792 s.
3. ↑ Achmetov N. S. Anorganická chemie. - 2. vyd. - M . : Vyšší škola, 1975. - S. 105. - 672 s.