¿Qué es la fuerza de Van der Waals?

La fuerza de Van der Waals también se conoce como interacción dipolo instantáneo-dipolo inducido.

En un átomo, tenemos un número de electrones cargados negativamente que “orbitan” un núcleo cargado positivamente que comprende protones positivos y neutrones neutros.

Tomemos por ejemplo Helio. Hay dos protones y dos electrones. Por lo tanto, la carga general de un átomo de helio es 0. Sin embargo, en cualquier punto en el tiempo (instantáneamente), los electrones podrían colocarse de tal manera que ambos estén en el mismo lado del núcleo y, por lo tanto, se forme un dipolo.

Es decir que hay un desequilibrio en la posición de carga, lo que hace que el átomo parezca ligeramente cargado positivamente en el lado del núcleo y ligeramente cargado negativamente en el lado donde residen los dos electrones.

Al igual que los cargos se repelen, los diferentes cargos se atraen.
Entonces, si posicionamos otro átomo de helio junto a un átomo de helio que exhibe este dipolo instantáneo. Causará que los electrones en el átomo de helio neutro sean atraídos hacia el lado positivo del dipolo. Esto induce efectivamente un dipolo en el helio., Por lo tanto, “Dipolo inducido”.

Como estos átomos ya no parecen ser electrostáticamente neutros, existe una fuerza de culombio entre ellos.

Acabo de usar Helium como un átomo simple que realmente solo exhibiría la fuerza de Wan der Waals. Los átomos o moléculas más grandes con más electrones tendrán un dipolo instantáneo más fuerte y, por lo tanto, un dipolo inducido más fuerte, lo que dará como resultado una interacción de fuerza de culombio más fuerte entre ellos.

Las fuerzas de Van der Waals es un término general utilizado para definir la atracción de las fuerzas intermoleculares entre las moléculas. Hay dos tipos de fuerzas de Van der Waals : fuerzas de dispersión de Londres débiles y fuerzas dipolares-dipolos más fuertes.

Los compuestos no polares como los alcanos o los gases no polares, por ejemplo, Ch4, N2, O2, no tienen ningún dipolemomento aparente, pero pueden condensarse primero en líquido y luego solidificarse a baja temperatura. Por lo tanto, debe haber algunas fuerzas moleculares atractivas que se unan su molécula junta. Estas fuerzas se llaman fuerzas de wander wander.

Las fuerzas de Van der Waals incluyen atracción y repulsión entre átomos, moléculas y superficies, así como otras fuerzas intermoleculares.

Se diferencian de la unión iónica y covalente en que son causados ​​por correlaciones en las polarizaciones fluctuantes de partículas cercanas.