Молекула аралық әрекеттесу күштері молекулалар арасында әрекет ететін және олардың мінез-құлқы мен қасиеттерін анықтайтын күштер
жүктеу/скачать 19,18 Kb.
|
казакша керек.ru.kk
|
Translated from Russian to Kazakh - www.onlinedoctranslator.com Молекула аралық әрекеттесу күштері – молекулалар арасында әрекет ететін және олардың мінез-құлқы мен қасиеттерін анықтайтын күштер. Олар молекулалардағы зарядтардың электростатикалық әрекеттесуінен және молекулалардағы дипольдердің өзара әрекеттесуінен пайда болады.Молекула аралық әрекеттесу күштері көптеген физикалық және химиялық процестерде маңызды рөл атқарады, мысалы, сұйықтықтардың араласуы, кристалдық тордың түзілуі, беттік қасиеттері және т.б. Бірнеше түрлері бар. молекулааралық күштер, соның ішінде ван-дер-Ваальс күштері, электростатикалық күштер, диполь-диполь әрекеттесулері және сутегі байланыстары. Күштердің осы түрлерінің әрқайсысының өзіндік ерекшеліктері бар және заттың қасиеттеріне әртүрлі әсер етеді.Молекулааралық күштердің түрлері Молекулааралық күштерді бірнеше түрге бөлуге болады, соның ішінде: Ван-дер-Ваальс күштері Ван-дер-Ваальс күштері бейтарап молекулалар арасында пайда болатын әлсіз тартымды күштер. Олар лезде дипольдердің пайда болуына әкелетін молекуладағы электронды бұлттың уақытша өзгеруінен туындайды. Бұл лездік дипольдер көрші молекулалардағы дипольдермен немесе индукцияланған дипольдермен әрекеттесіп, әлсіз тартылыс күшін тудырады.Электростатикалық күштерЭлектростатикалық күштер молекулалардағы зарядтардың әрекеттесуінен пайда болады. Егер молекуланың заряды болса, ол басқа зарядталған молекулаларды тарта алады немесе кері қайтара алады. Бұл күштер зарядтардың белгілеріне қарай тартымды немесе итеруші болуы мүмкін.Диполь-дипольдік әрекеттесу.Диполь-дипольдік әрекеттесу тұрақты дипольдері бар молекулалар арасында жүреді. Диполь дегеніміз - молекуладағы зарядтардың бөлінуі, оң және теріс полюстерді құру. Тұрақты дипольдері бар молекулалар бір молекуланың оң полюсі екінші молекуланың теріс полюсіне жақын болатындай етіп бір-бірін туралау арқылы бір-бірін тарта алады.Сутектік байланыстарСутектік байланыстар – құрамында сутегі атомдарымен байланысқан молекулалар арасында пайда болатын диполь-дипольдік әсерлесудің ерекше түрі. оттегі, азот немесе фтор сияқты электртеріс атомдар. Сутегі байланыстары өте күшті және көптеген биологиялық және химиялық процестерде маңызды рөл атқарады.Дисперстік күштер: Дисперсиялық күштер, Лондондық дисперсиялық күштер деп те аталады, электрон бұлтындағы уақытша өзгерістерге байланысты молекулалар арасында пайда болатын әлсіз тартымды күштер. Бұл уақытша өзгерістер көрші молекулалардағы дипольдермен немесе индукцияланған дипольдермен әрекеттесетін лездік дипольдерді тудырады.Молекулааралық әсерлесу күштерінің осы түрлерінің барлығы заттың қасиеттерін және оның әр түрлі жағдайларда әрекетін анықтауда маңызды рөл атқарады.Ван-дер-Ваальс күштері.Ван дер Ваальс. күштер бейтарап молекулалар арасында пайда болатын әлсіз тартымды күштер. Оларды 19 ғасырдың аяғында алғаш рет сипаттаған голланд физигі Иоганнес Диедерик ван дер Ваальстың атымен аталды.Ван-дер-Ваальс күштері молекуладағы электрон бұлтындағы уақытша өзгерістерден туындайды. Кез келген молекулада электрондар ядроның айналасында үздіксіз қозғалып, электронды бұлт жасайды. Белгілі бір уақытта электрондар ядроның айналасында біркелкі таралмайды, нәтижесінде лездік дипольдар пайда болады.Лездік дипольдер көрші молекулалардағы дипольдермен немесе индукцияланған дипольдермен әрекеттесіп, әлсіз тартымды күш тудырады. Бұл тартымды күш ван-дер-Ваальс күші деп аталады.Ван-дер-Ваальс күштері электростатикалық күштер немесе диполь-диполь әрекеттесуі сияқты өзара әрекеттесулердің басқа түрлері жоқ немесе әлсіз болғанда бейтарап молекулалар арасындағы ең күшті әрекеттесу болып табылады.Ван-дер-Ваальс күші Ваальс күшіне тәуелді. әртүрлі факторларға, соның ішінде молекулалардың мөлшері мен пішініне, олардың полярлығы және олардың арасындағы қашықтық. Молекулалар бір-біріне неғұрлым жақын болса, соғұрлым өзара әрекеттесу соғұрлым күшті болады.Ван-дер-Ваальс күштері көптеген физикалық және химиялық процестерде маңызды рөл атқарады, мысалы, сұйықтардағы молекулалар арасындағы адгезия күштері, қатты денелердегі молекулалар арасындағы когезиялық күштер және молекулалар арасындағы өзара әрекеттесу. газдар.Электростатикалық күштер. Электростатикалық күштер – электрондар мен протондар сияқты зарядталған бөлшектердің өзара әрекеттесу күштері. Олар зарядтар тудыратын электр өрісінің әсерінен пайда болады.Зарядтар оң немесе теріс болуы мүмкін. Бір таңбалы зарядтар тебеді, ал қарама-қарсы таңбалы зарядтар тартады. Бұл электростатикалық күштердің негізгі принципі.Екі зарядталған бөлшектердің өзара әрекеттесу күші Кулон заңымен анықталады. Кулон заңы әрекеттесу күші зарядтардың көбейтіндісіне тура пропорционал және олардың арасындағы қашықтықтың квадратына кері пропорционал екенін көрсетеді.Математикалық тұрғыдан Кулон заңы былай жазылады: F = k * (q1 * q2) / r^2 .мұндағы F – әрекеттесу күші, q1 және q2 – бөлшектердің зарядтары, r – бөлшектер арасындағы қашықтық, k – пропорционалдық тұрақтысы, заряд пен қашықтықтың өлшем бірліктеріне тәуелді.Электростатикалық күштер маңызды рөл атқарады. көптеген физикалық құбылыстар. Мысалы, олар электр тізбектеріндегі зарядтардың өзара әрекеттесуін анықтайды, зарядталған объектілердің айналасында электр өрістерін жасайды және диэлектриктердің бетінде электр зарядын тудыруы мүмкін.Сонымен қатар, электростатикалық күштер химиялық реакцияларда маңызды рөл атқарады, мысалы, иондық байланыстар және зарядталған молекулалар арасындағы әрекеттесу.Диполь-дипольдік әрекеттесу.Диполь-дипольдік әрекеттесу – тұрақты дипольдік моменті бар молекулалар арасында пайда болатын молекулааралық әсерлесу күшінің бір түрі. Молекуланың бір бөлігі аздап оң зарядталған, ал екінші бөлігі аздап теріс зарядталатындай етіп молекуланың ішінде зарядтардың бөлінуі болған кезде дипольдік момент пайда болады.Диполь-дипольдік әрекеттесу дипольдер тудыратын электр өрісінің әсерінен болады. Дипольдің оң бөлігі басқа дипольдің теріс бөлігін тартады және керісінше. Осының нәтижесінде молекулалар арасында тартымды күш пайда болады.Диполь-диполь әрекеттесуі ван-дер-Ваальс күштерінен күштірек, бірақ иондық байланыстарға немесе сутектік байланыстарға қарағанда әлсіз. Ол химиялық реакцияларда және заттардың физикалық қасиеттерінде маңызды рөл атқарады.Диполь-дипольдік әрекеттесу тиімді болуы үшін молекулалар бір-біріне жеткілікті жақын болуы керек. Молекулалар неғұрлым жақын болса, соғұрлым өзара әрекеттесу күшейеді. Бірақ молекулалар арасындағы қашықтық ұлғайған сайын диполь-дипольдік әрекеттесу әлсірейді.Диполь-дипольдық әрекеттесудің мысалы ретінде су немесе аммиак сияқты заттардың молекулаларының өзара әрекеттесуін келтіруге болады. Суда оттегі мен сутегі атомдары арасындағы зарядтардың бөлінуіне байланысты тұрақты дипольдік момент бар. Бұл су молекулалары арасындағы күшті диполь-дипольдық әрекеттесуге әкеледі, оны бөлме температурасында сұйық етеді.Сутегі байланысыСутектік байланыс – оттегі, азот немесе фтор сияқты электртеріс атомдармен байланысқан сутегі атомдары бар молекулалар арасында пайда болатын молекулааралық күштің ерекше түрі. және электртеріс атомдар. Электртеріс атоммен байланысқан сутегі атомы аз оң заряд алады, ал электронтеріс атом шағын теріс заряд алады. Бұл молекулалар арасында электростатикалық тартылыс туғызып, сутектік байланыс түзеді.Сутектік байланыстар молекулааралық әсерлесудің ең күшті күштерінің бірі болып табылады. Олар көптеген химиялық және биологиялық процестерде маңызды рөл атқарады. Мысалы, су молекулалары арасындағы сутектік байланыстар оның жоғары қайнау температурасына және булану жылуына жауап береді.Сутектік байланыстар белоктардың, ДНҚ және РНҚ құрылымында да маңызды рөл атқарады. Олар молекулалардың тұрақтылығы мен пішінін қамтамасыз етеді, сонымен қатар жасушалардағы молекулаларды тану және байланыстыру процестеріне қатысады.Сутектік байланыстар әдетте сутегі атомы мен бос электрон жұптары бар электронтеріс атом арасында түзіледі. Мұндай атомдарға оттегі, азот және фтор жатады. Сутегі байланыстары сутегі атомдары мен бір молекуланың атомдары арасында да, сутегі атомдары мен әртүрлі молекулалардың атомдары арасында да түзілуі мүмкін.Сутектік байланыстардың кейбір ерекше қасиеттері бар. Олар бағытталған және белгілі бір ұзындық пен бұрышқа ие. Сонымен қатар, сутегі байланыстары температура мен қысым сияқты жағдайлардың өзгеруі арқылы түзілуі және үзілуі мүмкін.Дисперстік күштер Дисперсиялық күштер Лондон дисперсиялық күштері деп те аталады, молекулааралық күштердің бір түрі. Олар атомдардың немесе молекулалардың электрондық қабықшасының уақытша өзгеруіне байланысты пайда болады.Дисперстік күштер атомдардың немесе молекулалардың электрондық поляризациялануына негізделген. Поляризациялық – атомның немесе молекуланың электрондық қабатының сыртқы электр өрісіне жауап беру қабілеті. Атом немесе молекула басқа атомға немесе молекулаға жақын болған кезде электрон бұлттары уақытша деформацияланып, лездік дипольдер жасайды. Бұл лездік дипольдер бір-бірімен әрекеттеседі және дисперсиялық күштер тудырады.Дисперсия күштері сутегі байланыстары немесе ион-диполь әрекеттесуі сияқты молекулааралық күштердің басқа түрлерімен салыстырғанда әлсіз. Дегенмен, олар әлі де көптеген физикалық және химиялық процестерде маңызды рөл атқарады.Лондондық типті күштер барлық атомдар мен молекулалар арасында олардың полярлығына қарамастан пайда болады. Бірақ атомдағы немесе молекуладағы электрондардың саны артқан сайын дисперсиялық күштер күшейеді. Себебі көп электрондар күшті лездік дипольдар жасайды, демек күшті дисперсиялық күштер.Дисперсия күштері атомдар немесе молекулалар арасындағы қашықтыққа да байланысты. Олар бір-біріне неғұрлым жақын болса, дисперсиялық күштер соғұрлым күшті болады. Бірақ қашықтық ұлғайған сайын дисперсиялық күш тез азаяды.Дисперсия күштері заттардың қайнау және балқу температуралары, тұтқырлық пен тығыздық сияқты қасиеттерінде маңызды рөл атқарады. Олар сондай-ақ газдардағы, сұйықтардағы және қатты денелердегі молекулалардың өзара әрекеттесуіне әсер етеді.Молекула аралық күштердің қасиеттері Молекулааралық күштердің физикалық және химиялық процестердегі рөлін түсіну үшін маңызды болып табылатын бірқатар қасиеттер бар. Бұл қасиеттердің кейбірі: Қашықтыққа тәуелділік Молекулааралық күш күштері молекулалар немесе атомдар арасындағы қашықтыққа байланысты. Әдетте, қашықтық ұлғайған сайын өзара әрекеттесу күші азаяды. Себебі, молекулалар немесе атомдар арасындағы қашықтық ұлғайған сайын олардың өзара әсері әлсірейді.Полярлыққа тәуелділік.Молекула аралық әсерлесу күштері полюсті және полюссіз болуы мүмкін. Су сияқты полярлы молекулалар тұрақты дипольдік моментке ие және бір-бірімен диполь-диполь күштері арқылы әрекеттесе алады. Асыл газ молекулалары сияқты полярсыз молекулалар дисперсиялық күштер арқылы әрекеттеседі.Поляризацияға тәуелділік.Молекула аралық әрекеттесу күштері молекулалардың немесе атомдардың поляризациялануына да байланысты. Поляризациялық – атомның немесе молекуланың электрондық қабатының сыртқы электр өрісіне жауап беру қабілеті. Поляризацияланғыштық неғұрлым көп болса, соғұрлым әрекеттесу күшейеді.Температураға тәуелділік.Молекулааралық әсерлесудің күшті жақтары температураға байланысты. Температура жоғарылаған сайын молекулалар немесе атомдар көбірек энергия алады, бұл өзара әрекеттесу күшінің өзгеруіне әкелуі мүмкін. Мысалы, температура жоғарылағанда зат қатты күйден сұйық немесе газ тәрізді күйге ауыса алады.Заттың қасиеттеріне әсері Заттың қасиеттерінде молекулааралық әсерлесу күштері маңызды рөл атқарады. Мысалы, олар қайнау және балқу нүктелеріне, тұтқырлыққа, тығыздыққа және жылу өткізгіштікке әсер етуі мүмкін. Әсерлесу күштері заттың әртүрлі еріткіштерде ерігіштігін де анықтай алады.Жалпы, молекулааралық әсерлесу күштерінің қасиеттерін түсіну көптеген физикалық және химиялық құбылыстарды түсіндіруге, сонымен қатар оларды ғылым мен техниканың әртүрлі салаларында қолдануға мүмкіндік береді. Әдетте, қашықтық ұлғайған сайын өзара әрекеттесу күші азаяды. Себебі, молекулалар немесе атомдар арасындағы қашықтық ұлғайған сайын олардың өзара әсері әлсірейді.Полярлыққа тәуелділік.Молекула аралық әсерлесу күштері полюсті және полюссіз болуы мүмкін. Су сияқты полярлы молекулалар тұрақты дипольдік моментке ие және бір-бірімен диполь-диполь күштері арқылы әрекеттесе алады. Асыл газ молекулалары сияқты полярсыз молекулалар дисперсиялық күштер арқылы әрекеттеседі.Поляризацияға тәуелділік.Молекула аралық әрекеттесу күштері молекулалардың немесе атомдардың поляризациялануына да байланысты. Поляризациялық – атомның немесе молекуланың электрондық қабатының сыртқы электр өрісіне жауап беру қабілеті. Поляризацияланғыштық неғұрлым көп болса, соғұрлым әрекеттесу күшейеді.Температураға тәуелділік.Молекулааралық әсерлесудің күшті жақтары температураға байланысты. Температура жоғарылаған сайын молекулалар немесе атомдар көбірек энергия алады, бұл өзара әрекеттесу күшінің өзгеруіне әкелуі мүмкін. Мысалы, температура жоғарылағанда зат қатты күйден сұйық немесе газ тәрізді күйге ауыса алады.Заттың қасиеттеріне әсері Заттың қасиеттерінде молекулааралық әсерлесу күштері маңызды рөл атқарады. Мысалы, олар қайнау және балқу нүктелеріне, тұтқырлыққа, тығыздыққа және жылу өткізгіштікке әсер етуі мүмкін. Әсерлесу күштері заттың әртүрлі еріткіштерде ерігіштігін де анықтай алады.Жалпы, молекулааралық әсерлесу күштерінің қасиеттерін түсіну көптеген физикалық және химиялық құбылыстарды түсіндіруге, сонымен қатар оларды ғылым мен техниканың әртүрлі салаларында қолдануға мүмкіндік береді. Әдетте, қашықтық ұлғайған сайын өзара әрекеттесу күші азаяды. Себебі, молекулалар немесе атомдар арасындағы қашықтық ұлғайған сайын олардың өзара әсері әлсірейді.Полярлыққа тәуелділік.Молекула аралық әсерлесу күштері полюсті және полюссіз болуы мүмкін. Су сияқты полярлы молекулалар тұрақты дипольдік моментке ие және бір-бірімен диполь-диполь күштері арқылы әрекеттесе алады. Асыл газ молекулалары сияқты полярсыз молекулалар дисперсиялық күштер арқылы әрекеттеседі.Поляризацияға тәуелділік.Молекула аралық әрекеттесу күштері молекулалардың немесе атомдардың поляризациялануына да байланысты. Поляризациялық – атомның немесе молекуланың электрондық қабатының сыртқы электр өрісіне жауап беру қабілеті. Поляризацияланғыштық неғұрлым көп болса, соғұрлым әрекеттесу күшейеді.Температураға тәуелділік.Молекулааралық әсерлесудің күшті жақтары температураға байланысты. Температура жоғарылаған сайын молекулалар немесе атомдар көбірек энергия алады, бұл өзара әрекеттесу күшінің өзгеруіне әкелуі мүмкін. Мысалы, температура жоғарылағанда зат қатты күйден сұйық немесе газ тәрізді күйге ауыса алады.Заттың қасиеттеріне әсері Заттың қасиеттерінде молекулааралық әсерлесу күштері маңызды рөл атқарады. Мысалы, олар қайнау және балқу нүктелеріне, тұтқырлыққа, тығыздыққа және жылу өткізгіштікке әсер етуі мүмкін. Әсерлесу күштері заттың әртүрлі еріткіштерде ерігіштігін де анықтай алады.Жалпы, молекулааралық әсерлесу күштерінің қасиеттерін түсіну көптеген физикалық және химиялық құбылыстарды түсіндіруге, сонымен қатар оларды ғылым мен техниканың әртүрлі салаларында қолдануға мүмкіндік береді. Молекулааралық әрекеттесу күштерінің салыстыру кестесі Күш түрі Анықтама Мысалдар Қасиеттер Ван дер Ваальс күштері Полярлы емес молекулалар арасындағы тартылыс күштері Асыл газдардың атомдары немесе молекулалары арасындағы күштер Әлсіз, ұзақ қашықтықта тиімді Электростатикалық күштер Зарядталған бөлшектер арасындағы тартылу немесе тебілу күштері Оң және теріс иондар арасындағы тартылыс Тартымды немесе жиіркенішті болуы мүмкін Диполь-диполь әрекеттесуі Полярлы молекулалар арасындағы тартылыс күштері Су молекулалары арасындағы тартылыс Күшті, жақын қашықтықта тиімді Сутектік байланыстар Байланысқа сутегі атомы қатысатын диполь-диполь әрекеттесуінің ерекше түрі Су молекулалары арасындағы байланыс ТУРАЛЫөте күшті, судың қасиеттеріне әсер етеді Дисперсиялық күштер Молекуланың электронды қабатындағы уақытша өзгерістерден туындайтын тартымды күштер Полярлы емес молекулалар арасындағы күштер Әлсіз, ұзақ қашықтықта тиімді Қорытынды Молекулааралық әрекеттесу күштері физика мен химияда маңызды рөл атқарады. Олар заттың қасиеттерін, оның фазалық ауысуларын және тағы басқаларын анықтайды. Бұл дәрісте біз ван-дер-Ваальс күштері, электростатикалық күштер, диполь-диполь әрекеттесулері, сутегі байланыстары және дисперсиялық күштер сияқты молекулааралық күштердің әртүрлі түрлерін қарастырдық. Бұл әрекеттесу түрлерінің әрқайсысының өз ерекшеліктері бар және заттың қасиеттеріне әсер етеді. Бұл күштерді түсіну бізді қоршаған әлемді жақсырақ түсінуге және бұл білімді ғылым мен техниканың әртүрлі салаларында қолдануға көмектеседі. жүктеу/скачать 19,18 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|