范德华力 范德华力包括哪三种力( 二 )



诱导力:非极性分子被极性分子诱导,正负电荷重新分布,非极性分子电子云重新分布,非极性分子变成极性的了,从而与极性分子相互吸引 。
放到相亲这一场景下 , 一个想结婚,一个被父母催着来,对寻找另一半没有任何兴趣 。但是 , 这个本身没有兴趣的看到对方的优秀和热情 , 被诱惑到了,动心了,想来一场轰轰烈烈的爱情了 , 被极化了 。结果就是两者相互吸引 。

色散力:两个非极性分子的瞬间偶极矩 。因为分子内部的电子是不断“闪烁”的,而原子核是相对固定的,在不同时刻电子和原子核相对位置不同,那么分子内就会出现瞬时的极性,当两个分子的瞬时偶极矩匹配时,就会产生吸引力 。

再从相亲看,两个对谈恋爱没有任何兴趣的人被逼着去参加群体相亲 。男士绅士地帮女士端盘子时不小心把汤撒到自己衣服上,此时女士马上掏出纸巾擦干净,四目相对两人瞬间有了好感,相互吸引 。
但是也只是一瞬间的事儿 。下一秒男士可能帮另一个女士端盘子,女士也可能帮另一个撒汤的擦衣服,毕竟它们对相亲没啥兴趣 。
值得一提的是色散力普适性极高 , 可以说任何有相互作用的分子间都有色散力 , 在高分子中,色散力甚至可以占到范德华力的80%-100% 。

差不多现在可以在脑海中建立起范德华力的模型了,那么这种力的独特属性是什么呢?
范德华力的特点和本文相关的主要有两个,一是力很弱,二是力可累加 。
范德华力所成键的键能只有共价键的0.01-0.1倍左右 , 这点从力的形成机制上大概可以推测出 。
另外 , 相比共价键等 , 两个分子间的范德华作用力可以叠加,意思是想把两个分子分开就需要克服两个分子间的所有范德华力的和 。这点十分重要 。
气态物质怎么来的?什么是气态固态分子间有范德华力,氢键等分子间作用力,正是这些力塑造了“钢铁直男”们的外貌 。
气态的关键特征就是分子间几乎不存在这些力,它们自由了,是近似独立的个体,只不过把这些独立的个体圈起来,叫一团气体 。

变成气态的关键正如之前所述,气态和固液的本质区别就是分子间作用力的大小 。
所以让一个物体变成气态的关键就是让它克服分子间作用力 。就像把相亲看对眼的俩人强行拉开,毫无疑问是要做功的 。
比如说给水慢慢加热变成水蒸气,煤气灶输入的能量很大一部分都用来克服分子间作用力 。
橡胶和塑料之殇相比上面提到的水这种小分子,橡胶和塑料是高分子材料,也叫高聚物,说大分子也行 。
菠菜的PSII-LHCII,分子量巨大,约110000g/mol,水只有18g/mol
高聚物的独特性之一就是他们一个分子上有大量的原子 , 有些高聚物一个分子链就串了几十万颗“珍珠” 。还记得刚才说范德华力有加和性吗?
想让两个水分子变成气态只需要把它们中间的一两个氢键破坏掉就行 , 但要让两个高聚物分子分开 , 就要把几十万个原子所可能具有的所有范德华力全部破坏 。
此时,假设给橡胶加热(或者用力拽),能量会先达到分子链主链上共价键断开的大?。髁瓷系募岫峡肿蛹涞姆兜禄σ不崧苹?。但是此时,橡胶分子已经不是原来的它了,因为主链上的共价键断了 。

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