Взаимодействия в макросистемах
Представления о межмолекулярном взаимодействии впервые были введены нидерландским физиком Ван дер Ваальсом в 1873 г. В современной интерпретации составляющие макросистему молекулы испытывают притяжение и отталкивание в силу того, что они состоят из заряженных частей. На рис. 29 представлены взаимодействия диполей и не диполей между собой.В не диполе l = 0. Сближение и взаимодействие молекул-диполей (рис. 29, а) изменяет их взаимное расположение. Такое взаимодействие называется ориентационным или диполь-дипольным. При взаимодействии диполя и не диполя проявляется индукционное взаимодействие (рис. 29, б). Диполь своим электрическим полем смещает электронную плотность в неполярной молекуле так, что центры тяжести положительных и отрицательных зарядов в ней также смещаются. Образуется наведенный диполь, который существует, пока молекулы находятся в тесном контакте. Достаточно немного нагреть смесь веществ, чтобы энергия движения молекул существенно ослабила межмолекулярное притяжение.
Рис. 29. Модель межмолекулярных взаимодействий: а) ориентационное (диполь-диполь); б) индукционное (диполь-наведенный диполь); в) дисперсионное (наведенный диполь-наведенный диполь) Взаимодействие двух неполярных молекул приводит к возникновению еще одного типа межмолекулярного взаимодействия. Благодаря непрерывному движению электронов и колебательному движению ядер в каждой из неполярных молекул происходит временное смещение электронной плотности относительно ядер и возникновение наведенных диполей. Каждый из таких диполей влияет своими зарядами на ориентацию соседней молекулы и способствует возникновению в ней наведенного диполя. Так возникает дисперсионное взаимодействие или взаимодействие наведенных диполей (рис. 29, в).
|
