Meziatomová interakce

Meziatomová interakce  je elektromagnetická interakce elektronů a jádra jednoho atomu s elektrony a jádrem jiného atomu. Meziatomová interakce závisí na vzdálenosti mezi atomy a elektronovými obaly atomů. Mírou meziatomové interakce je interakční energie atomů. Interakční energie atomů leží v širokém rozmezí. Energie meziatomové interakce je zřetelně vyjádřená periodická funkce kladného náboje atomového jádra [1] .

Při vysokých hodnotách energie meziatomové interakce dochází k tvorbě homonukleárních dvouatomových molekul . Při nízkých energiích meziatomové interakce si atomy zachovávají svou individualitu, takže všechny ušlechtilé ( inertní ) plyny ( helium , neon , argon , krypton , xenon , radon ) jsou za normálních podmínek monoatomické [2] . Energie meziatomové interakce atomů vzácných plynů však určuje možnost existence různých stavů agregace vzácných plynů ( plynných , kapalných a pevných ). Původ sil, které způsobují vzájemné přitahování atomů, vysvětlil v roce 1930 Londýn . Meziatomová přitažlivost vzniká v důsledku kolísání elektrických nábojů ve dvou atomech, které jsou blízko sebe. Každý atom má okamžitý elektrický dipólový moment , který se liší od nuly. Okamžitý dipól na jednom atomu indukuje opačný dipól v sousedním atomu. Tyto dipóly jsou přitahovány k sobě navzájem kvůli vzhledu přitažlivých sil [3] . Meziatomová interakce se projevuje při sestavování nanomateriálů , atomových a molekulárních shluků , fullerenů atd. z atomů.

V roce 1985 skupina výzkumníků pomocí laserové ablace dosáhla prvního atomového sestavení shluků sestávajících z 60 a 70 atomů uhlíku . Ve skutečnosti objevili novou alotropní formu uhlíku  - fullereny . Obrázek ukazuje model molekuly rotujícího fullerenu - C 60 .

V roce 1996 byli R. Smalley , R. Curl a H. Kroto oceněni Nobelovou cenou za chemii za objev fullerenů.

Poznámky

  1. Nekrasov B.V. Kurz obecné chemie. - 14. vyd. stereotypní. - M . : Nakladatelství chemické literatury, 1962. - S. 844. - 973 s.
  2. Chemický encyklopedický slovník / Ch. redaktor I.L. Knunyants . - M .: " Sovětská encyklopedie ", 1983. - S.  78 . — 645 s.
  3. Daniels F. , Alberty R. Fyzikální chemie. - za z angličtiny. vyd. X. n., prof. K.V. Topchieva . - M .: " Mir ", 1978. - S. 453. - 645 s.