التجاذب بين الجزيئات(5)

 

قوى فان دير فال أو قوى لندن :
 من المعروف أن جزيئات الهيدروجين ، والهيليوم ، وثاني اوكسيد الكربون وغيرها غير قطبية ، ولكن قوى التجاذب بين جزيئاتها موجودة وعلى الرغم من ضعفها فإنه يمكن قياسها . لقد كان أول من فكر بوجودها وأشار إليها الفيزيائي الدنماركي فان دير فال ، أما العالم الإنجليزي Fritz London فكان أول من أعطى تفسيرا نظريا لها سنة 1928 ،فما هي هذه القوى وكيف تنشأ ؟

أ) إن الجزيء I2 الخطي هو جزيء عديم القطبية لانه يتكون من ذرتين من نفس ــــ ومع ذلك فاليود مادة صلبة وهذا يدل على قوى تجاذب عالية بين جزيئاتها . 
ب) رابع كلوريد الكربون سائل ومذيب معروف ، وشكل جزيئاته رباعي الأوجه منتظم فهو إذن غير ـــــ ، فما الذي يجعله سائلاً في درجة الحرارة العادية ؟

ج) فلوريد البورون
BF3 : مادة غازية وشكل جزيئها مثلث مستوي فهي عديمة القطبية ، ومع ذلك يوجد قوى ــــــ بين جزيئاتها .
د) كيف نفسر وجود قوى التجاذب في المواد في الأمثلة السابقة وغيرها وهي كثيرة ؟ تحاط الذرات في هذه الجزيئات بالإلكترونات ، ومن المفروض أن يكون هذا التوزيع منتظما والجزيئات عديمة ــــــ .
هـ) نتيجة لحركة الإلكترونات بين الذرات فقد تزيد الكثافة الإلكترونية في منطقة ما وبذلك تقل في منطقة أخرى فينشأ ثنائي قطب لحظي (لاحظ الشكل). 
و) عندما يظهر أول ثنائي قطب ، تترتب بقية الجزيئات حسب الجذب الناتج وينشأ ثنائي قطب جديد وهكذا تنشأ ثنائيات قطب حثية .

 ز) من الطبيعي أن تعتمد قوى لندن على عدد الإلكترونات في الذرة أو الجزيء فتزيد بزيادتها ، ومن البدهي أن عدد إلكترونات الجزيئ يزداد بزيادة كتلته المولية ومساحة سطحه .
سؤال :

رتب الجزيئات :  F2 ، Br2   ، Cl2 حسب تزايد قوى لندن فيها .
ح) تعرف ثنائيات القطب اللحظية التي تنشأ بين الجزيئات عديمة القطبية باسم قوى ــــــ .

 أ) إذن يمكن أن نلخص القوي بين الجزيئات كما يلي :

1) الروابط القطبية مثل HCl .

2) الروابط الهيدروجينية مثل H2O .

3) قوى فان دير فال مثل CO2 .

تذكر أن أي نوع من هذه الروابط لا ينفي وجود النوع الآخر ولكن حينما نقول أن الرابطة ــــــ تربط بين جزيئات الماء فهذا يعني أنها هي المسيطرة والتي يظهر تأثيرها .

ب) حدد لكل مادة من المواد التالية القوة الرئيسة التي تربط بين جزيئاتها :
BF3 , CH3COOH , CHCl3 , HF  , ICl  , O2.

ج) الجزيئات الآتية في الحالة السائلة رتبها تصاعدياً حسب تزايد قوة الترابط بين جزيئاتها , الجزيئات هي :CCl4 , CI4 , CBr4.

 
إجابة السؤال

 

 

 


اكتبوا لنا ملاحظاتكم واستفساراتكم

اعداد : أ . سليم حمام

تحرير : المدرسة العربية  www.schoolarabia.net

  تاريخ التحديث  27 نيسان 2002  
   
   

Copyright © 2001 - 2002 SchoolArabia. All rights reserved الحقوق القانونية و حقوق الملكية الفكرية محفوظة للمدرسة العربية