Molekulske sile i agregatna stanja Osobine Molekulskih sila

1
Molekulske sile i agregatna stanjaOsobine
Molekulskih sila

• Interakcije izmedju molekula su elektromagnetne
  prirode.
• Ono što nas interesuje da li su te sile privlacne
  ili odbojne?

2
Jednostavnim razmatranjem nekih osobina cvrstih
tela ,tecnosti i gasova može se doci do odgovora
o najbitnijim osobinama medumolekulskih
interakcija

• Cvrsta tela i tecnosti imaju relativno veliku
  gustinu ,to ukazuje na to da su molekuli zgusnuti
  ,tj.da su mala rastojanja izmedu susednih
  molekula.Vrlo je teško promeniti zapreminu
  cvrstog tela i tecnosti zato što dolazi do otpora
  tela ,što znaci da izmedu molekula deluju
  privlacne sile.
• Na veliki otpor nailazimo i ako pokušamo da
  sabijemo cvrsto telo ili tecnost,dakle izmedu
  molekula postoje i odbojne sile

3
Iz navedenog se može zakljuciti da postoji neko
ravnotežno rastojanje izmedu molekula ,kada su
dva molekula na tom rastojanju medju molekulska
sila je jednaka nuli

• Izmedju molekula deluju privlacne sile ako je
  njihovo medjusobno rastojanje vece od ravnotežnog
  
• Na rastojanjima manjim od ravnotežnog izmedju
  molekula deluju odbojne sile
• Na velikim medusobnim rastojanjima interakcija
  izmedu molekula je zanemarljiva

4
Medjumolekulske sile

• Medumolekulske sile su privlacne ili odbojne sile
  izmedu molekula. Predstavljaju slabe hemijske
  veze izmedu molekula. Ne postoji cvrsta granica
  izmedu slabih i jakih veza, ali se veze cija je
  energija ispod 100 kJ/mol kategorišu kao slabe.

5
Zasicenost medumolekulske interakcije

• Svojstvo medumolekulskih sila da deluju samo
  izmedu najbližih suseda naziva se zasicenost
• Najmanje rastojanje na kojem se ispoljeva
  delovanje sile izmedju dva molekula zove se
  radijus molekularnog dejstva
• Lopta,ciji je poluprecnik jednak radijusu
  molekularnog dejstva ,zove se sfera molekularnog
  dejstva

6
Potencijalna kriva medumolekulske interakcije

• Pri ravnotežnom rastojanju d potencijalna kriva
  ima minimum
• Na rastojanjima rltd izmedju molekula deluje
  odbojna sila
• Na rastojanjima rgtd izmedju molekula deluje
  privlacna sila
• Odbojna sila je jaca od privlacne,to znaci
  potencijalna kriva nije simetricna
• Nulti nivo potencijalne energije može se izabrati
  proizvoljno

7
Agregatna stanja

• Agregatno stanje je makroskopski oblik postojanja
  materije , uniformnih fizickih osobina,i
  unimorfnog hemijskog sastava u kojem cestice
  (atomi,molekuli,joni...) imaju karakteristican
  prostorni raspored karakteristicne oblike
  ?retanja.

8
Tip agregatnog stanja zavisi od odnosa termalne
energije cestica i energije meducesticnih
interakcija

• Tipovi agregatnog stanja su
• Cvrsto
• Tecno
• Gasovito
• Plazma

9
Fazni prelazi

• Prelaz iz jednog agregatnog stanja u drugo naziva
  se fazni prelaz.. Pri tome se menja samo
  relativni raspored cestica i njihova
  pokretljivost ali ne i njihova hemijska
  priroda.Dakle ,promena agregatnog stanja je
  striktno fizicki proces bez hemijskih
  reakcija.Promena agregatnog stanja može da bude
  skokovita (topljenje leda, sublimacija joda,
  isparavavanje vode) ili kontinualna (omekšavanje
  stakla). Na temperaturi apsolutne nule skoro sve
  supstance su u cvrstom stanju. Na ekstremno
  visokim temperaturama skoro sve supstance prelaze
  u plazmu

10
Tela u cvrstom stanju

• Tela u cvrstom stanju mogu biti kristalna i
  amorfna. U kristalnim telima atomi su pravilno
  rasporedena u prostoru i samo osciluju oko
  ravnotežnih položaja. U amorfnim telima cestice
  isto osciluju oko ravnotežnih položaja ali je
  njihov prostorni raspored neureden.

11
Tela u tecnom stanju

• U tecnom stanju raspored cestica je poput onoga u
  amorfnom sa time što je dopušteno i translatorno
  kretanje cestica.Dakle,pored oscilovanja oko
  ravnotežnih položaja cestice se medusobno krecu.
  (Molekuli mogu još i da rotiraju oko svog centra
  mase i još da poseduju brojne oblike unutrašnjeg
  kretanja poput vibracija ,torzionih
  oscilacija,rotacija...)Pri tome cestice mogu da
  razmenjuju položaje i da stvaraju
  nove,medutim,privlacne sile su dovoljno velike u
  odnosu na termalnu energiju da drže cestice na
  bliskim rastojanjima.Otuda tecnosti imaju
  konstantnu zapreminu ali ne i oblik.

12
Tela u gasovitom stanju

• U gasovitom stanju privlacne sile medu cesticama
  znatno su slabije od njihove toplotne energije pa
  se cestice skoro slobodno krecu ispunjavajuci
  celoukupan raspoloživi prostor

13
Plazma

• Plazma je jonizovan gas koji se zbog jedinstvenih
  osobina smatra posebnim agregatnim stanjem
  materije.

14
U osobine agregatnog stanja ulaze mnoge staticke
i dinamicke osobine

• Staticke osobine kao što su
• Pritisak
• Temperatura
• Entropija
• Toplotni kapacitet
• Simetrija prostornog uredenja
• i Dinamicke osobine kao što su
• Brzina zvuka u sredini
• Toplotna provodljivost
• Elektricna provodljivost
• Modul elasticnosti

15
Manje poznata agregatna stanja

• Pored osnovnih agregatnih stanja
  (cvrsto,tecno,gasovito,plazma) postoji i citava
  serija medustanja koja se nazivaju kristali ili
  mezomorfna stanja,koja su po svojim osobinama
  izmedu tecnog i cvrstog stanja.Prakticno radi se
  o anizotropnim tecnostima ,dakle,sistemima u
  kojima cestice imaju pokretljivost tecnosti ali
  prostorni raspored kristala.
• Manje poznata agregatna stanja su
• Supersolid
• Frakciona kvantna Hall tecnost(nisko temperaturni
  elektronski gas)
• Poremecena X-Y kristalna rešetka

16
Prezentaciju radili

• Nemanja Radoševic
• 
  II-2