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Van-der-Waals-Kräfte
Die Van-der-Waals-Kräfte (Van-der-Waals-Wechselwirkungen), benannt nach dem niederländischen Physiker Johannes Diderik van der Waals,[1], sind schwache anziehende oder abstossende zwischenmolekulare Kräfte (oder zwischen Gruppen innerhalb desselben Moleküls), die nicht durch kovalente Bindungen oder durch die elektrostatische Wechselwirkung von Ionen oder ionischen Gruppen miteinander oder mit neutralen Molekülen verursacht werden.[2] Für kugelförmige Teilchen fällt ihre Wechselwirkungsenergie etwa mit der sechsten Potenz des Abstandes ab.
Nach heutigem Verständnis lassen sich die Van-der-Waals-Kräfte in folgende drei Bestandteile aufgliedern:
- die zur absoluten Temperatur indirekt proportionale Keesom-Wechselwirkung zwischen zwei Dipolen (Dipol-Dipol-Kräfte),[3]
- Debye-Wechselwirkung zwischen einem Dipol und einem polarisierbaren Molekül (Dipol-induzierter-Dipol-Kräfte)
- Londonsche Dispersionswechselwirkung (London-Kräfte) zwischen zwei polarisierbaren Molekülen (Induzierter-Dipol-induzierter-Dipol-Kräfte). Die London-Kräfte werden oft auch als Van-der-Waals-Kraft im engeren Sinne bezeichnet. Sie treten auch zwischen unpolaren Teilchen (Edelgasatome, Moleküle) auf, falls diese polarisierbar sind, und bewirken eine schwachen Anziehung derselben.
Siehe auch
- Van-der-Waals-Kräfte - Artikel in der deutschen Wikipedia
Literatur
- Igor E. Dzyaloshinskii, Evgeny M. Lifshitz, Lev P. Pitaevskii: General Theory of van der Waals’ Forces. In: Soviet Physics. Uspekhi. Bd. 4, Nr. 2, 1961, S. 153–176, doi:10.1070/PU1961v004n02ABEH003330.
- Hugo C. Hamaker: The London-van der Waals Attraction between Spherical Particles. In: Physica. Bd. 4, Nr. 10, 1937, S. 1058–1072, doi:10.1016/S0031-8914(37)80203-7.
- Pavel Hobza, Rudolf Zahradník: Intermolecular complexes. The role of van der Waals systems in physical chemistry and in the biodisciplines (= Studies in Physical and Theoretical Chemistry. 52). Elsevier, Amsterdam u. a. 1988, ISBN 0-444-98943-9.
- V. Adrian Parsegian: Van Der Waals Forces. A Handbook for Biologists, Chemists, Engineers, and Physicists. Cambridge University Press, New York NY u. a. 2006, ISBN 0-521-54778-4.
- Valentin L. Popov: Kontaktmechanik und Reibung. Ein Lehr- und Anwendungsbuch von der Nanotribologie bis zur numerischen Simulation. Springer, Berlin u. a. 2009, S. 328, ISBN 978-3-540-88836-9.
- Kevin Kendall: Molecular Adhesion and its Applications. The Sticky Universe. Kluwer Academic/Plenum Publishers, New York NY u. a. 2001, ISBN 0-306-46520-5.
Einzelnachweise
- ↑ Johannes Diderik van der Waals: Over de Continuiteit van den Gasen Vloeistoftoestand. Universität Leiden, 1873 (Dissertation).
- ↑ Eintrag zu van der Waals forces. In: IUPAC Compendium of Chemical Terminology (the “Gold Book”). doi:10.1351/goldbook.V06597 .
- ↑ Intermolecular Forces: Van der Waals Interaction. In: evans.rc.fas.harvard.edu, abgerufen am 3. Dezember 2016, S. 17 (PDF-Datei).
Intramolekulare Wechselwirkungen: Ionische Bindung | Kovalente Bindung | Metallische Bindung | Koordinative Bindung
Intermolekulare Wechselwirkungen: Wasserstoffbrücken | Dipol-Dipol-Wechselwirkungen | Van-der-Waals-Kräfte
Dieser Artikel basiert auf einer für AnthroWiki adaptierten Fassung des Artikels Van-der-Waals-Kräfte aus der freien Enzyklopädie de.wikipedia.org und steht unter der Lizenz Creative Commons Attribution/Share Alike. In Wikipedia ist eine Liste der Autoren verfügbar. |