Экспериментальные доказательства взаимодействия молекул

Между молекулами существуют силы притяжения и отталкивания. О силах взаимодействия между молекулами можно судить, например, по прилипанию стекла к поверхности воды, по сцеплению свинцовых цилиндров, по плохой сжимаемости жидкостей и твердых тел, сопротивлению, растяжению и сжатию тел.

Рис. 1. Слипание свинцовых цилиндров
Рис. 2. Сопротивление растяжению и сжатию
Рис. 3. Природа сил межмолекулярного взаимодействия — электромагнитная

Cилы взаимодействия атомов и молекул действительно имеют электрическую природу и возникают в результате взаимодействия заряженных частиц (электронов и атомных ядер), входящих в состав атомов и молекул тел.

Результирующая сила межмолекулярного взаимодействия — разность модулей сил притяжения (между ядрами одной молекулы и электронов другой) и отталкивания (в первую очередь, между ядрами). Межмолекулярные силы очень быстро убывают с увеличением расстояния r между центрами молекул:

  • для сил притяжения по закону 1/rnn ≈ 7;
  • для сил отталкивания по закону 1/rkk ≥ 9.
Рис. 4. Взаимодействие молекул

Расстояние между молекулами, при котором устанавливается равновесие, примерно равно сумме радиусов молекул r0.

При r < r0 преобладают силы отталкивания.

При r > r0 — силы притяжения.