Міжмалекулярнае ўзаемадзеянне

Міжмалекуля́рнае ўзаемадзе́янне — узаемадзеянне паміж малекуламі з насычанымі хімічнымі сувязямі.

Існаванне міжмалекулярнага ўзаемадзеяння ўпершыню ўлічыў Я. Д. Ван дэр Ваальс пры тлумачэнні ўласцівасцей рэальных газаў і вадкасцей (гл. ўраўненне Ван-дэр-Ваальса). Асобны выпадак міжмалекулярнага ўзаемадзеяння — вадародная сувязь.

Схематычная крывая залежнасці патэнцыяльнай энергіі U(r) міжмалекулярнага ўзаемадзеяння ад адлегласці r паміж малекуламі; r — найменшая магчымая адлегласць паміж нерухомымі малекуламі; ε — глыбіня патэнцыяльнай ямы (вызначае энергію сувязі малекул).

Характар міжалекулярнага ўзаемадзеяння залежыць ад адлегласці r паміж малекуламі. Пры вялікіх r (, дзе l — лінейныя памеры малекул, што ўзаемадзейнічаюць) электронныя абалонкі малекул не перакрываюцца, паміж малекуламі пераважаюць сілы прыцягнення (далёкадзейныя сілы), якія маюць электрычную прыроду. Далёкадзейныя сілы падзяляюць на арыентацыйныя (сілы ўзаемадзеяння паміж палярнымі малекуламі), індукцыйныя (паміж палярнымі і непалярнымі малекуламі), дысперсійныя (паміж любымі малекуламі). Пры малых r (), калі электронныя абалонкі малекул перакрываюцца, пераважаюць сілы адштурхоўвання, якія з'яўляюцца кароткадзейнымі сіламі. Энергія адштурхоўвання залежыць ад r так, як у выпадку абменнага ўзаемадзеяння, што прыводзіць да ўтварэння хімічнай сувязі.

Міжмалекулярнае ўзаемадзеянне звычайна апісваецца патэнцыяльнай энергіяй узаемадзеяння U(r) (патэнцыялам міжмалекулярнага ўзаемадзеяння), а сіла ўзаемадзеяння f — функцыяй

Тэарэтычнае вызначэнне залежнасці U(r) ці эксперыментальнае вымярэнне f практычна немагчымыя з-за вельмі вялікай колькасці малекул, што ўзаемадзейнічаюць, і малых значэнняў r. Звычайна залежнасць U(r) падбіраюць эмпірычна так, каб праведзеныя з яе дапамогай разлікі розных характарыстык рэчыва адпавядалі эксперыментальным даным.

Міжмалекулярнае ўзаемадзеянне вывучаюць рознымі фізічнымі метадамі, асноўныя з іх: метад малекулярных пучкоў і дыфракцыйныя метады. Пры даследаванні міжмалекулярнага ўзаемадзеяння ўсё часцей выкарыстоўваюць разліковыя метады квантавай хіміі.

  • Літаратура

Літаратура

  • Міжмалекулярнае ўзаемадзеянне //  Беларуская энцыклапедыя: У 18 т. Т. 10: Малайзія — Мугаджары / Рэдкал.: Г. П. Пашкоў і інш. — Мн.: БелЭн, 2000. С. 336.
  • Межмолекулярные взаимодействия: От двухатомных молекул до биополимеров: Пер. с англ. М., 1981.


іншыя мовы