Kapitel 4: Växelverkningsmodeller Flashcards
Varför hålls material ihop?
eftersom det är energetiskt fördelaktigt för dem att arrangera sig på det sätt de gör.
5 olika huvudtyper av bindningstyper.
vilka är de 5 olika huvudtyperna av bindningstyper?
Van der Waals-kristaller Jonkristaller Metaller Kovalenta kristaller Vätebindningar
vad är kohesion och kohesionsenergi?
- kohesion är bindningen av atomer i fasta ämnen, påverkar bl.a. smältpunkten
- kohesionsenergin är standardmåttet på kohesionen och hur mycket energi som bör läggas till för att spjälka upp ett ämne enskilda atomer som är på oändligt långt avstånd från varandra
gitterenergi?
energin som krävs för att spjälka upp jonkristallen i enskilda joner som har samma laddning som de hade i kristallen
potentialenergi för en kristall?
energin de får p.g.a. kohesionen
jonkristaller, definition
- består av grundämnen i kolumn I och VII eller II och VI (T.ex. NaCl) ena sortens atomer är högt elektropositiva (ger gärna bort en elektron) medan den andra sorten är högt elektronegativa (tar gärna emot en elektron) => joner
- stark växelverkan jonerna emellan, eftersom varje jon har närmaste grannar av enbart den sorten som har motsatt tecken så “göms” de repulsiva granarna.
- Coulombkraft
- inte hela sanningen vad det gäller matematiska beräkningar, där måste mer än bara de närmaste grannarna beaktas. Läs om repulsiv växelverkning s.15-18
Van der Waals-bindning
Växelverkan mellan ädelgaser
- bevisats genom att de kan kondenseras vid låga temperaturer
Växelverkan kan bero på inducerade dipolmoment
- dipolmomentet komer att inducera ett elfält som i sin tur inducerar ett dipolmoment hos nästa atom
- kallas Van der Waals-växelverkan, London-växelverkan eller inducerad dipolväxelverkning.
Lennard-Jones (LJ)-potentialen
V(r)=[(sigma/r)^12-(sigma//r)^6]
Metaller
bildas i allmännhet av atomer med mycket svagt bundna yttersta elektroner
“fri elektrongas mellan atomerna” se kap.2
Kovalenta kristaller
t.ex. kol i grafit- eller diamantform, kisel och germanium
typisk för material med flera s- och p-elektroner i sina yttersta skal, som ju lätt bildar kemiska bindningar.
Bindningarna är ungefär lika starka som jonattraktionen och har stark direktionalitet(=> specifika vinklar mellan atomerna).
Vätebindning
baserar sig på att en vätejon(= en proton, extremt liten i förh. till andra atomer) placerar sig på “ytan” av en eller flera större joner. T.ex. vatten eller HF_2(-)
Kompressibiliteten för olika material
stor för ädelgaserna(lätta att pressa ihop), överlägset minst i diamant, material i grupp II och III har också hög kompressibilitet(dels metalliska och dels kovalenta bindningar=> kovalenta bindningar med öppen struktur som är lätta att kompressera)
