„Van der Waals-erők” változatai közötti eltérés

Az anyagot felépítő részecskék közötti kölcsönhatások jellegükben és erősségükben igen eltérőek. Az anyagokban a [[kötési energia]] 10<sup>7</sup>–10<sup>-3</sup> [[eV]] tartományban található. A [[nukleon]]ok közötti kötések a legerősebbek, és a leggyengébbek a semleges He-[[atom]]ok között ható diszperziós erők.
 
A semleges molekulák között fellépő kölcsönhatások az elsőrendű kémiai kölcsönhatásoknál néhány nagyságrenddel gyengébbek. A kölcsönhatásban levő molekulák természetétől függően megkülönböztethetünk irányítási, indukciós és diszperziós erőket. Ezeket az erőket összefoglalóan ''van der Waals-erőknek'' nevezik. Más fogalmazásban, az egymástól a kémiai kötés távolságánál távolabb lévő molekulák kölcsönhatását ''van der Waals-kölcsönhatásnak'' nevezzük.<ref>http://www.staff.u-szeged.hu/~bogar/l12_vdw.pdf</ref>
 
==Irányítási erő==
Állandó ''p'' elektromos dipólusmomentumú molekulák között ''dipólus-dipólus kölcsönhatás'' alakul ki. Az egyik [[molekula]] dipólusának tere irányítja a többi molekulát. A molekulák hőmozgása következtében azonban ez a beállás a dipólus elektromos terének irányába csak részleges, a hőmérséklet növekedésével, a hőmozgás erősödésével csökken a kölcsönhatás erőssége. Az orientációs kölcsönhatási energia a pnyomás negyedik hatványával arányos''(E''<sub>or</sub> ''~ p<sup>4</sup>).''
 
==Indukciós erő==
A [[dipólusmolekula|dipólusmolekuláknak]] nemcsak irányító hatásuk van. A molekulák elektronfelhőjére kifejtett taszító- vagy vonzóerők megváltoztatják a molekulák elektromos dipólusmomentumát, vagy ha ez nem volt, ''indukált elektromos dipólusmomentumot'' hoznak létre (polarizációs hatás). Az indukált <math>p_{ind}</math> elektromos dipólusmomentum:
Az indukált <math>p_{ind}</math> elektromos dipólusmomentum:
 
<math>p_{ind}=\alpha E</math>
Ahol <math>\alpha</math> a dipólussal nem rendelkező molekula polarizálhatósága, E a dipólusmolekula által keltett [[elektromos térerősség]].
 
Az indukált kölcsönhatási energia nem függ a hőmérséklettől. Nagynyomású gázok tanulmányozása azt mutatja, hogy elektromos dipólusmomentummal nem rendelkező atomok, például [[nemesgázok]] között is hatnak erők. Erre bizonyíték, hogy cseppfolyósítani lehet őket és meg is szilárdulhatnak. Spektroszkópiai úton gázhalmazállapotban kétatomos képződmények, úgynevezett ''van der Waals-molekulák'' (<math>\mathrm{He_{2},Ne_{2}, Ar_{2}, Xe_{2}}</math>) létezését is sikerült kimutatni. Ezek az úgynevezett diszperziós erők csak a kvantummechanika segítségével írhatók le.
Az indukált kölcsönhatási energia nem függ a hőmérséklettől.
Nagynyomású gázok tanulmányozása azt mutatja, hogy elektromos dipólusmomentummal nem rendelkező atomok, például [[nemesgázok]] között is hatnak erők. Erre bizonyíték, hogy cseppfolyósítani lehet őket és meg is szilárdulhatnak. Spektroszkópiai úton gázhalmazállapotban kétatomos képződmények, úgynevezett van der Waals-molekulák (<math>\mathrm{He_{2},Ne_{2}, Ar_{2}, Xe_{2}}</math>) létezését is sikerült kimutatni. Ezek az úgynevezett diszperziós erők csak a kvantummechanika segítségével írhatók le.
 
==Diszperziós erők==
A diszperziós kölcsönhatások annak következtében lépnek fel, hogy az atomban (molekulában) a másik atom (molekula) elektronjainak rezgései gerjesztett elektronrezgéseket indukálnak. A szomszédos atomok (molekulák) elektronjainak rezgései azonos fázisúak, és így a két atom (molekula) közti vonzáshoz vezetnek. A diszperziós energia nagyságát a zéruspont-energia határozza meg, ha az atomokat (molekulákat) lineáris [[harmonikus oszcillátor]]nak tekintjük. A diszperziós intermolekuláris erők sok makroszkopikus jelenség kiváltói: [[adhézió]], [[kohéziós erő]], [[kapilláris jelenség]]ek, kolloid részecskék aggregációja stb.
A diszperziós intermolekuláris erők sok makroszkopikus jelenség kiváltói: [[adhézió]], [[kohéziós erő]], [[kapilláris jelenség]]ek, kolloid részecskék aggregációja stb.
 
==Példa==
Névtelen felhasználó