Van der waals force

소개

반데르 발스의 힘에 대하여 조사

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본문내용

Van der waals force
기체, 액화 또는 승화된 기체, 그리고 대부분의 유기 화합물의 액체와 고체 등에서 중성인 분자들을 서로 끌어 당기는 상대적으로 약한 전기력.
분자간(때로는 원자나이온간에도 작용)에 작용하는 인력 중 가장 보편적인 인력. 실제 기체는 이상기체의 상태방정식pV＝nRT(p: 압력, V: 체적,n: 몰수, R: 기체상수, T : 절대온도)를 만족시키지 못하고, 반데르발스상태방정식 로 나타낼 수 있다(a와 b: 상수). 이 식의 a/V 2는 분자간의 힘이고, 반데르발스힘과는 통상 이 인력부분을 나타낸다. 쌍극자모멘트가 없는기체분자(He, Ne, Ar, H2 등)에서도 분자 사이에 작용하는 약한 인력을 가리킨다. 원자핵 주위 전자는 통상 구대칭으로 분포하나 어떤 순간에는 한 쪽으로 편재하면서 쌍극자가 생기고, 이어서 근처의 원자나 분자에 쌍극자를 유기하여 정전기적으로 끌어당기는 힘(반데르발스결합)이 된다. 에너지는 수소결합보다 훨씬 적고, 통상 수kJ/mol 정도이다. 원자간거리의-6승에 비례하기 때문에C-C간에 7Å가량 떨어져 있으면 무시할 수 있다. 분자간 결정, 액체의 응집, 생체막 상에서의 접착에 관여하는 힘이라 할 수 있다.
이 힘은 1873년 이상기체가 아닌 실제 기체들의 특성을 설명하는 이론을 개발할 때 이같은 분자간 힘을 처음으로 가정했던 네덜란드 물리학자 요하네스 반 데르 발스의 이름을 따서 반데르 발스 힘이라 부른다. 반데르발스 힘으로 결합된 고체들은 보다 강한 이온결합,공유결합,금속결합으로 이루어진 고체들보다 부드럽고 더 낮은 온도에서 녹는 특징을 가졌다.
[Van der waals force의 근원]
몇 가지 물질들의 분자들은 비록 전기적으로 중성이라고 하더라도 영구전기쌍극자가 될 수 있다. 일부 분자들은 전하의 분포가 균일하지 않고 편중된 채 고정되어 있는 구조를 갖고 있기 때문에 분자의 어느 한 쪽은 항상 약간의 양전하를, 반대쪽은 항상 약간의 음전하를 띤다. 이 영구쌍극자들이 서로 같은 방향으로 정렬

참고자료

· 없음