반데르발스 힘: 두 판 사이의 차이

내용 삭제됨 내용 추가됨
잔글 ChongDae님이 반데르발스 힘 문서를 판데르발스 힘 문서로 이동하면서 넘겨주기를 덮어썼습니다: 물리학 용어집
편집 요약 없음
1번째 줄:
[[파일:RainDrops1.jpg|링크=https://en.wikipedia.org/wiki/File:RainDrops1.jpg|섬네일|260x260픽셀|처마에서 떨어지는 물방울. [[표면 장력]], [[응집력]], 반데르발스판데르발스 힘이 복합적으로 작용한다.]]
'''반데르발스판데르발스 힘'''({{lang|en|van der Waals force}})은 [[물리화학]]에서, [[공유결합]]이나 [[이온]]의 [[전기적 상호작용]]이 아닌 [[분자]]간, 혹은 한 분자 내의 부분 간의 인력이나 척력을 말한다.<ref>{{GoldBookRef | file=V06597 |제목=van der Waals forces | year=1994}}</ref> 즉,무극성 분자에서 전자의 운동으로 순간적인 쌍극자가 형성되면 그 옆의 분자도 일시적인 편극이 일어나서 [[유발 쌍극자]](또는 유도 쌍극자)가 생성된다. 이런 순간적인 쌍극자와 유발 쌍극자의 인력을 반데르발스판데르발스 힘이라고 한다. [[요하너스 디데릭 판데르발스|요하너스 디데릭 반데르발스판데르발스]]의 이름에서 유래하였다. 규범 표기는 ‘반데르발스‘판데르발스 방정식’이다.
 
이 용어는 다음의 뜻을 모두 포함한다.
7번째 줄:
* 유도 쌍극자-유도 쌍극자 힘 ('''[[런던 분산력]]''')
 
가끔 부정확하게 '모든 분자간 힘'의 뜻으로 사용되기도 한다. 반데르발스판데르발스 힘은 보통 화학결합에 비해 상대적으로 약하지만 분자간 상호작용에 관여하므로 [[초분자화학]], [[구조생물학]], [[고분자과학]], [[나노기술]], [[표면과학]], [[응집물질물리학]] 같은 다양한 분야에서 사용된다.
 
반데르발스판데르발스 힘은 [[유기화합물]]의 화학적 성질이나 [[용해도]]를 결정하는 요소로 사용된다. 이를테면 작은 크기의 [[알코올]] 분자에선 [[하이드록시기]]가 갖는 [[극성]]이 약한 분자간 힘(반데르발스판데르발스 힘)을 결정한다. 큰 크기의 알코올에서는 비극성인 탄화수소 사슬이 분자의 성질과 용해도를 결정한다. 반데르발스판데르발스 힘의 크기와 관련된 요소로서 [[분자량]], 분자의 모양, 분자 내 극성의 유무 등을 예로 들 수 있다.
 
== 정의 ==
반데르발스판데르발스 힘은 원자, 분자, 그리고 표면간의 인력을 포함한다. 반데르발스판데르발스 힘이 근처의 입자에 의한 편극에 의해 발생되기 때문에 [[전자]]의 공유에 의한 [[공유결합]]이나 전자의 과부족에 의한 [[이온결합]]과는 다르다.
 
[[분자간 힘]]은 네 가지 주요 원인이 있다. 대개 분자간 [[위치 에너지]]는 서로 가까이 다가가면 작용하여 분자의 붕괴를 막는 반발 성분과 세 가지 요인으로 이루어진 인력 성분을 갖는다.
19번째 줄:
# 인력의 두 번째 원인은 한 분자의 영구적 다중극과 다른 분자의 유도된 다중극 간의 상호작용인 분극화현상이다. 이 상호작용은 [[피터 J.W. 디바이]]의 이름을 딴 [[디바이]]라는 단위로 측정되기도 한다.
 
==반데르발스판데르발스 방정식==
[[이상기체방정식]]으로부터
이상적인 기체의 압력(P)와 부피(V)에 대해서
:<math>P \cdot V = nRT</math>
[[판데르발스 상태 방정식|반데르발스판데르발스 상태 방정식]]으로부터 압력(P)와 부피(V)에 각각 보정 값을 가하고
:<math>\left(P + a {{n^2}\over{V^2}} \right) \left( V-nb \right) = nRT</math>
여기서 <math>P</math>는 유체의 [[압력]]이고, <math>V</math>는 유체의 부피이며,
32번째 줄:
:<math> P={{nRT}\over{(V-nb)}} - a \left({{n}\over{v}}\right)^2 </math>
 
==반데르발스판데르발스 상수들==
실측값(예시)
{| class="wikitable"