تعريف قوى فان دير والز

click fraud protection

إن قوى فان دير والز هي القوى الضعيفة التي تساهم فيها بين الجزيئاتالترابط ما بين جزيئات. تمتلك الجزيئات الطاقة بطبيعتها وتكون إلكتروناتها متحركة دائمًا ، لذا تركيزات الإلكترونات العابرة فيها تؤدي منطقة أو أخرى إلى مناطق إيجابية كهربيًا لجزيء ينجذب إلى إلكترونات أخرى مركب. وبالمثل ، فإن المناطق ذات الشحنة السالبة لجزيء ما تنفر من مناطق ذات شحنة سالبة من جزيء آخر.

قوى فان دير والز هي مجموع القوى الكهربائية الجذابة والمنفرة بين الذرات والجزيئات. تختلف هذه القوى عن الترابط الكيميائي التساهمي والأيوني لأنها تنتج عن التقلبات في كثافة الشحنة للجسيمات. تشمل الأمثلة على قوى فان دير والز الرابطة الهيدروجينية, القوات تشتتوتفاعلات ثنائي القطب ثنائي القطب.

إن قوى فان دير والز هي الأضعف القوى بين الجزيئية. تتراوح قوتها عادة من 0.4 كيلوجول لكل مول (كيلو جول / مول) إلى 4 كيلو جول / مول وتعمل على مسافات أقل من 0.6 نانومتر (نانومتر). عندما تكون المسافة أقل من 0.4 نانومتر ، فإن التأثير الصافي للقوى يكون طاردًا لأن الغيوم الإلكترونية تتنافر.

الأبراص والحشرات وبعض العناكب لديها منصات على أقدامها تسمح لها بتسلق أسطح ناعمة للغاية مثل الزجاج. في الواقع ، يمكن أن يعلق أبو بريص حتى من إصبع واحد! قدم العلماء عدة تفسيرات للظاهرة ، ولكن اتضح أن السبب الرئيسي للالتصاق ، أكثر من قوى فان دير والز أو العمل الشعري ، هو

instagram viewer
قوة كهرباء.

في عام 2014 ، قامت وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة (DARPA) باختبار Geckskin المستوحاة من الأبراص ، وهي مادة تستند إلى مجموعة من وزغة منصات القدم وتهدف إلى إعطاء الأفراد العسكريين قدرات مثل الرجل العنكبوت. نجح باحث وزنه 220 رطلاً يحمل 45 رطلاً إضافيًا من العتاد في تسلق جدار زجاجي يبلغ ارتفاعه 26 قدمًا باستخدام مجاذيف تسلق.

instagram story viewer