📌 Podsetnik

Osnovne ideje o međumolekulskim silama

• Sve materijalne supstance sastoje se od atoma i molekula.
• Hemijske veze drže atome unutar molekula, ali međumolekulske sile određuju fizička svojstva tela.
• Međumolekulske sile su elektrostatičke i nastaju zbog raspodele pozitivnih i negativnih naelektrisanja u molekulima.
• Ove sile su slabije od hemijskih veza, pa se lakše prevazilaze zagrevanjem.

Ponašanje supstanci u zavisnosti od međumolekulskih sila

Čvrsto stanje

• Energije međumolekulskih veza su mnogo veće od kinetičkih energija molekula.
• Molekuli mogu samo da osciluju oko ravnotežnog položaja.
• Telo ima stalan oblik i zapreminu.

Tečno stanje

• Energetske veze između molekula su uporedive sa kinetičkim energijama nastalim usled termičkog kretanja.
• Molekuli stalno raskidaju i stvaraju nove veze sa susedima.
• Tečnosti imaju stalnu zapreminu, ali promenljiv oblik.
• Na površini se molekuli vraćaju unutra zbog međumolekulskih sila.

Gasovito stanje

• Molekuli se kreću slobodno, međumolekulske sile su zanemarljive.
• Gasovi uvek ispunjavaju ceo prostor u kojem se nalaze.

Agregatna stanja i jačina međumolekulskih sila

• Svaka supstanca može biti u sva tri agregatna stanja.
• Agregatno stanje zavisi od ponašanja molekula na datoj temperaturi (npr. kiseonik može da se smrzne, gvožđe može da ispari).
• Supstance sa jačim međumolekulskim silama teže menjaju agregatno stanje.
• Kada se supstanca zagreva, molekuli stiču energiju potrebnu da pokidaju veze.
• Ako sve veze pucaju na istoj temperaturi — to je tačka topljenja.

Model međumolekulskih sila

• Međumolekulske sile mogu se modelirati elastičnom oprugom:
  • Na ravnotežnoj udaljenosti sila je nula.
  • Ako molekule pokušamo da udaljimo, javljaju se privlačne sile.
  • Ako pokušamo da ih približimo, javljaju se odbojne sile.

Potencijalna energija molekula

• Potencijalna energija molekula je minimalna na ravnotežnoj udaljenosti: $$r_0$$
• Ako se molekul približava ispod te udaljenosti, energija rapidno raste → javljaju se jake odbojne sile.
• Ako se udaljuje, energija raste blaže → javljaju se privlačne sile koje ga vraćaju, osim ako se previše ne udalji.
• Ako molekul napusti ravnotežnu vezu na površini tečnosti, on isparava.

Za detaljno objašnjenje uz animacije pogledajte video.