الروابط بين الجزيئات

2011 الذرات و الجزيئات

توم جاگسون

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الكيمياء

تحافظ الروابط الأيونية والتساهمية والفلزية على تماسك الذرّات مع بعضها. وهناك قوى أخرى تساعد على تماسك الذرّات والجزيئات معاً.

لكن معظم هذه القوى ضعيفة جداً. وعلى سبيل المثال تنتج عن الحركة العشوائية للإلكترونات قوى صغيرة مؤقتة. وتنتشر الإلكترونات عموماً داخل الذرّة أو الجزيء بالتساوي، إلا أنها تظل دائمة الحركة. وبمحض الصدفة يمكن لهذه الإلكترونات أن تتجمع في مكان واحد في آنٍ معاً، مما يؤدي إلى منح إحدى نهايتي الذرّة أو الجزيء شحنة سالبة وتصبح النهاية الثانية موجبة. تظل هذه الشحنات موجودة لفترة زمنية قصيرة جداً، لكن أثرها يتحقق من خلال دفع وجذب الذرّات المحيطة بها.

تحمل هذه القوى المؤثرة اسم «فان دير فال»، نسبة إلى الفيزيائي الهولندي (يوهانس فان دير فال) (1837-1923)، الذي كان أول من أدرك أهمية هذه القوى وكيفية تأثيرها على سلوك الغازات والسوائل.

تنتج الجزيئات الأكبر «قوى فان دير فال» أمتن من الجزيئات الصغيرة، ويزيد هذا من درجات الانصهار والغليان بالنسبة للجزيئات الكبيرة. وعلى الرغم من دقة حجمها، إلا أن قوى فان دير فال تحافظ على تماسك الجزيئات وتجعل من الصعوبة بمكان تفكك الروابط القائمة بينها.