CHÉMIA

CHEMICKÉ ÚLOHY
UČEBNÉ TEXTY
INTERNET VO VÝUČBE CHÉMIE
LITERATÚRA NA INTERNETE
PUBLIKÁCIE
AKTUALITY
CHEMICKÉ EXPERIMENTY
CHEMICKÉ VÝUČBOVÉ PROGRAMY
UČEBNÉ OSNOVY CHÉMIE
ICHEM - DISKUSNÝ KLUB
ZAUJÍMAVÁ CHÉMIA
INFO O CHEMICKÝCH PODUJATIACH

Školský Informačný
Servis

ŠIS CHÉMIA

5.4.1  Van der Waalsove sily

Patria medzi slabé sily pôsobiace medzi časticami vo všetkých troch skupenstvách a nazvané sú podľa svojho objaviteľa J. D. VAN DER WAALSA (1873).

Podstatou týchto síl je elektrostatické príťažlivé pôsobenie medzi časticami, ktoré majú určitý elektrický náboj.

1.      interakcie dipól – dipól a ión – dipól

     Polárne molekuly sa najprv musia k sebe orientovať opačnými pólmi a až potom nastávajú elektrostatické interakcie medzi nimi. Podobne je to aj pri interakcii ión – dipól, kde sa polárne molekuly orientujú opačným pólom k danému iónu a potom dochádza k slabým elektrostatickým interakciám. Tieto interakcie sa uskutočňujú pri rozpúšťaní polárnych látok  v polárnych rozpúšťadlách (obr. č. 38).

Obr. č. 38: Ukážka interakcie dipól – dipól  medzi mnohými dipólmi

1.      interakcia dipól – indukovaný dipól a ión – indukovaný dipól

     Táto interakcia vzniká vtedy, ak sa nepolárna molekula dostane do blízkosti polárnej molekuly alebo iónu so silným polarizačným účinkom. V tomto prípade polárna molekula indukuje v nepolárnej molekule dipól a nastane priťahovanie opačne nabitých pólov týchto molekúl. Príkladom uvedenej interakcie je čiastočné rozpúšťanie nepolárnych molekúl jódu vo vode.

2.      interakcie medzi nepolárnymi molekulami

     Tieto interakcie sú najslabšími zo všetkých medzimolekulových interakcií. Sú napr. medzi vrstvami uhlíka v grafite, medzi molekulami kvapalného brómu alebo tuhého jódu.

     Ich podstata spočíva v tom, že v atómoch a nepolárnych molekulách vznikajú rýchlym pohybom elektrónov dočasné (okamžité) dipóly.  Môžeme si to predstaviť tak, že v určitom momente sa viaceré elektróny naraz nachádzajú v atóme na jednej strane a vtedy sa na chvíľu oddelí kladný a záporný náboj v atóme a vznikne dočasný dipól, ktorý je schopný indukovať takéto dipóly v susedných atómoch a molekulách, čím vznikne ich elektrostatické priťahovanie.

Vlastnosti látok obsahujúcich Van der Waalsove sily

     Látky tohto typu tvoria molekulové kryštály, napr. Br₂ (obr. č. 39). Tieto látky majú nízku teplotu topenia a sú prchavé.

Obr. č. 39: Model kryštálovej štruktúry Br₂

     Prechodom medzi atómovými a molekulovými kryštálmi sú vrstevnaté kryštály. Príkladom vrstevnatej štruktúry je štruktúra grafitu – tuhy (obr. č. 40).  

Obr. č. 40: Model kryštálovej štruktúry grafitu a usporiadanie atómov uhlíka v grafite  (pohľad zhora)

Atómy v jednotlivých vrstvách sú navzájom spojené kovalentnými väzbami. Medzi vrstvami pôsobia Van der Waalsove sily. Uvedené väzbové sily spôsobujú, že tuha je mäkká a ľahko sa otiera.