рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Физика
/
Сила взаимодействия между атомами и молекулами

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Сила взаимодействия между атомами и молекулами

Сила взаимодействия между атомами и молекулами - раздел Физика, Сила гравитации Чтобы Найти Сил> Взаимодействия Между Двумя Нейтральными А...

Чтобы найти сил> взаимодействия между двумя нейтральными атомами, продифференцируем потенциальную энергию W_ат(r) по расстоянию:

. (2.27)

Рис. 2.7 Зависимости а) потенциальной энергии, б) силы взаимодействия

от расстояния между атомами

Зависимость силы от расстояния показана на рис. 2.7. Как видно из рис 2.7, при r< r₀ между атомами действуют силы отталкивания, при r> r₀—силы притяжения (в этой области F_ат<0). При r=r₀ отталкивание компенсируется притяжением и сила взаимодействия между атомами становится равной нулю. Итак, атомы, находящиеся на расстоянии, равном сумме их ван-дер-ваальсовых радиусов, не отталкиваются и не притягиваются. Поэтому расстояние r₀ называется равновесным.

Представим, что атомы удалились на расстояние r, несколько превышающее равновесное: r=r₀+x= r₀ . Тогда по формуле 2.27 имеем

. (2.28)

Пользуясь известной формулой (1+y)^α»1+αy для разложения в ряд, и учитывая, что F_ат(r₀)=0, получаем

F_ат(r) » F_ат(r₀)-kx = -kx. (2.29)

З а д а н и е: 1) получите сами выражение коэффициента k через постоянные А, В, считая, что (r₀) = (2А/В)^1/6; 2) пользуясь таблицей 2, попытайтесь сообразить, какой газ при охлаждении первым превратится в жидкость — водород или углекислый газ? Какова глубина «потенциальной ямы» для молекул воды?

Итак, если атомы расположены на расстояниях, близких к равновесным, то они взаимодействуют с силой, линейно меняющейся с расстоянием. Следовательно, межатомные силы вблизи положения равновесия являются квазиупругими и атомы ведут себя так, как если бы они были соединены упругой пружиной. Попытайтесь теперь сами предсказать характер движения атомов вблизи положения равновесия.

Зная потенциальную энергию для каждой пары атомов, можно рассчитать потенциальную энергию любой более сложной молекулы при различных ее конфигурациях. Расстояние между атомами, при которых потенциальная энергия минимальна, отвечает равновесной конфигурации всей молекулы. Именно таким образом были определены равновесные структуры многих кристаллов, лекарственных веществ, некоторых молекул белков, нуклеиновых кислот и т. п. В настоящее время эта область физико-химии стала весьма обширной и получила название «конформационного анализа».

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Сила гравитации

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ЗДРАВООХРАНЕНИЮ... И СОЦИАЛЬНОМУ РАЗВИТИЮ...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Сила взаимодействия между атомами и молекулами

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Сила гравитации
Тело брошено и летит над Землей (рис. 1.1). Имеется только &

Действие и противодействие
Результатом взаимодействия двух тел всегда являются две силы Силу, приложенную к одному телу, условно называют силой действия, а силу, приложенную к другому телу,— силой противодейс

Сила, действующая на спутник
Спутник, вращающийся по орбите радиуса r, испытывает центростремительное ускорение aцс=V2/r. Произведение массы спутника на ускорен

Сила, действующая на электрон в атоме водорода
Атом водорода состоит из электрона с зарядом -е, который вращается вокруг ядра; ядром является протон с зарядом +е (рис. 1.3). При движении по круговой орбите радиуса

Сила упругости
В деформированном теле всегда возникает внутренняя сила упругости, направленная противоположно смещению и пропорциональная этому смещению (закон Гука). Направим ось координ

Сила вязкого трения
При движении тела в вязкой среде с постоянной скоростью V приходится преодолевать силу вязкого трения Fтр=fV, (1.11) где f —

Работа и потенциальная энергия
Работа dА, совершаемая силой на малом участке пути d

Потенциальная энергия пружины
Рассчитаем потенциальную энергию упругой пружины Wynp(x). «Начальной конфигурацией» пружины, то есть положением, в котором упругая сила обращается в ноль, я

Потенциальная энергия тела в поле тяготения Земли
Тяготение Земли создается гравитационной силой, величина которой равна . «Нулевой конфигурацией

От поверхности Земли
Рассмотрим потенциальную энергию тела на высоте h от поверхности Земли (при h«R). Расстояние от центра Земли до тела равно r = R+h. Тогда

Потенциальная энергия двух зарядов
Рассчитаем потенциальную энергию Wэл(r) двух одноименных зарядов q и Q, находящихся на расстоянии r друг от друга (рис 2.3). Заряды отт

Энергия электрона в атоме водорода
Ядром атома водорода является протон — положительно заряженная элементарная частица. По величине заряд протона +е»1,6·10-10 Кл равен заряду электрона. Масса протон

Силы и потенциалы различных систем
Система Сила Потенциальная энергия Потенциал Упругая пружина

Потенциальной ямы» некоторых атомов и молекул
Атом или молекула Вандерваальсов радиус r0/2, Å Глубина «потенциальной ямы» - ε, кДж/моль

КИНЕМАТИКА
Задача кинематики состоит в изучении зависимости смещения тела х от времени движения t. Поскольку скорость есть первая производная от смещения по времени

Угловая скорость и угловое ускорение
Любое движение точки можно разложить на поступательное движение (скорость не меняет своего направления) и вращение по окружности. Любое движение твердого тела можно свести

Под общей редакцией
док. физ.-мат. наук, проф. Е. Д. Эйдельмана МЕХАНИКА Текст лекций Зав. издательством О. Л.