Ποιοι τύποι δυνάμεων υπάρχουν μεταξύ των σωματιδίων ένα υγρό;

Οι δυνάμεις μεταξύ των σωματιδίων σε ένα υγρό είναι κυρίως Διαμοριακές δυνάμεις . Αυτές οι δυνάμεις είναι ασθενέστερες από τους ιοντικούς ή ομοιοπολικούς δεσμούς που συγκρατούν τα άτομα μαζί μέσα σε ένα μόριο, αλλά εξακολουθούν να είναι σημαντικοί για τον προσδιορισμό των φυσικών ιδιοτήτων ενός υγρού. Ακολουθεί μια ανάλυση των κύριων τύπων:

1. Δυνάμεις Van der Waals: Αυτές είναι αδύναμες, δυνάμεις μικρής εμβέλειας που προκύπτουν από προσωρινές διακυμάνσεις στην κατανομή ηλεκτρονίων γύρω από τα μόρια. Υπάρχουν τρεις τύποι:

* Δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου: Παρουσιάζονται σε όλα τα μόρια, ακόμη και μη πολικά. Προκύπτουν λόγω προσωρινών διπόλων που προκαλούνται από διακυμάνσεις των σύννεφων ηλεκτρονίων.

* Δυνάμεις διπόλης: Εμφανίζονται μεταξύ πολικών μορίων που έχουν μόνιμα διπόλια (διαχωρισμός θετικών και αρνητικών φορτίων).

* δεσμός υδρογόνου: Ένας ειδικός τύπος αλληλεπίδρασης διπολικής-δίπολης που συμβαίνει όταν ένα άτομο υδρογόνου συνδέεται με ένα εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικό άτομο όπως το οξυγόνο, το άζωτο ή το φθόριο. Αυτό δημιουργεί μια ισχυρή ελκυστική δύναμη μεταξύ του ατόμου υδρογόνου και ενός μοναχικού ζεύγους ηλεκτρονίων σε ένα άλλο ηλεκτροαρνητικό άτομο.

2. Δυνάμεις ιόντων: Αυτά συμβαίνουν όταν ένα ιόν αλληλεπιδρά με ένα πολικό μόριο. Για παράδειγμα, ένα θετικά φορτισμένο ιόν θα προσελκύεται από το αρνητικό τέλος ενός πολικού μορίου, ενώ ένα αρνητικά φορτισμένο ιόν θα προσελκύεται από το θετικό τέλος.

3. Μεταλλική σύνδεση: Αυτός είναι ένας ειδικός τύπος συγκόλλησης που συμβαίνει σε μέταλλα. Περιλαμβάνει την κατανομή των απομακρυσμένων ηλεκτρονίων μεταξύ όλων των ατόμων μετάλλων. Αυτά τα κοινά ηλεκτρόνια δημιουργούν μια ισχυρή ελκυστική δύναμη που συγκρατεί τα μέταλλα άτομα μαζί.

Η σχετική ισχύς αυτών των δυνάμεων καθορίζει τις ιδιότητες του υγρού:

* ισχυρότερες διαμοριακές δυνάμεις: Οδηγεί σε υψηλότερα σημεία βρασμού, υψηλότερο ιξώδες και μεγαλύτερη επιφανειακή τάση.

* ασθενέστερες διαμοριακές δυνάμεις: Οδηγεί σε χαμηλότερα σημεία βρασμού, χαμηλότερο ιξώδες και ασθενέστερη επιφανειακή τάση.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι:

* Τα υγρά συνήθως βιώνουν έναν συνδυασμό αυτών των διαμοριακών δυνάμεων.

* Τα σχετικά πλεονεκτήματα αυτών των δυνάμεων μπορεί να διαφέρουν ανάλογα με τα συγκεκριμένα μόρια που εμπλέκονται.

* Ενώ οι διαμοριακές δυνάμεις είναι υπεύθυνες για τις συνεκτικές ιδιότητες των υγρών (έλξη μεταξύ μορίων), επηρεάζουν επίσης την αλληλεπίδραση υγρών μορίων με άλλες ουσίες (όπως τα αέρια ή τα στερεά) που οδηγεί σε συγκολλητικές ιδιότητες.

Επιτρέψτε μου να ξέρω αν θέλετε να εμβαθύνετε βαθύτερα σε οποιαδήποτε από αυτές τις έννοιες!