MolekülerFizik

London kuvveti, moleküller arası çekim kuvvetlerinden en zayıf olanıdır.

London kuvvetleri, apolar moleküller veya soygaz atomları arasında oluşan zayıf çekim kuvvetleridir. Bu kuvvetler, molekül ya da atomdaki elektronların anlık hareketi sonucu oluşan geçici dipoller ile komşu moleküllerde indüklenen dipoller arasındaki etkileşimden kaynaklanır. Özellikleri: - En zayıf moleküller arası kuvvet olarak kabul edilirler. - Elektron sayısı arttıkça ve molekül büyüklüğü büyüdükçe güçleri artar. - Kaynama noktasını etkileyerek maddelerin fiziksel özelliklerini belirlerler.

London çekim kuvveti, apolar moleküller arasında görülür. Bu kuvvet, He, Ne, H2, F2, CO2 gibi moleküllerin yanı sıra soy gaz atomları (örneğin, neon) arasında da mevcuttur.

Titreşim molekülleri, atomları veya atom grupları arasındaki bağların gerilmesi, bükülmesi veya sallanması yoluyla titreşim hareketi yapan moleküllerdir. Bu moleküllerin başlıca türleri şunlardır: 1. Katı Maddeler: Özellikle metaller ve kristal katılar, atomik bağ kuvvetlerinin yüksek olması nedeniyle belirgin titreşim gösterir. 2. Polimerler: Uzun zincir moleküllerine sahip oldukları için belirli sıcaklık aralıklarında titreşim gösterirler. 3. Sıvılar ve Gazlar: Daha az düzenli bir yapıya sahip oldukları için katılara göre daha düşük titreşim enerjisine sahiptirler. Ayrıca, kimyasal bağlarda da titreşim hareketleri gözlemlenir ve bu hareketler kızılötesi spektroskopi gibi tekniklerle incelenir.

Bir molekülün titreşim frekansı, telin boyuna, gerginliğine ve kesitine bağlıdır. Ayrıca, titreşim frekansı molekül içindeki kimyasal bağların türüne de bağlıdır.

London kuvvetleri hem polar hem de apolar moleküller arasında görülebilir. Ancak, bu kuvvetler özellikle apolar moleküllerde daha belirgindir çünkü bu moleküllerde kalıcı dipol momenti bulunmaz.

Vakum ortamında gaz salınımı, dört ana nedenden kaynaklanır: 1. Buharlaşma: Madde moleküllerinin yüzeylerinden dışarı çıkması. 2. Desorpsiyon: Yüzeyde emilen gaz moleküllerinin ısı, elektrik veya optimal uyarım nedeniyle serbest kalması. 3. Difüzyon: Gaz halindeki moleküllerin malzemenin büyük kısmından dışarı çıkması. 4. Geçirgenlik: Hava atomlarının vakum odasının dışından içeriye girmesi.

Dipol ve dipol moment aynı şeyler değildir. Dipol, bir molekülün yapısında pozitif ve negatif yüklerin farklı noktalarda yoğunlaşmasıyla oluşan kutuplaşmış moleküldür. Dipol moment ise, bu yük ayrımının büyüklüğünü ve yönünü ölçen bir vektör miktarıdır.

Dipol momenti yüksek ifadesi, bir molekülün kalıcı bir dipole sahip olduğunu ifade eder. Kalıcı dipol, moleküldeki elektronların eşit olmayan dağılımı sonucu oluşur ve bu durum, molekülün kimyasal davranışını, çözücülüğünü ve diğer maddelerle etkileşimini etkiler.

Jahrein (Ahmet Sonuç), Uni-Leipzig Almanya'da Moleküler Fizik ve Biyokimya bölümünden mezun olmuştur.

Gazlar, bulundukları kabın şeklini ve hacmini alırlar çünkü tanecikleri (atom veya moleküller) arasında çekim kuvveti neredeyse hiç yoktur ve bu tanecikler serbestçe ve bağımsızca hareket ederler.

İndüklenmiş dipol, apolar moleküllerin üzerinde kalıcı dipol bulunmaması durumunda, dışarıdan gelen bir elektrik yükü veya dipol molekülünün etkisiyle geçici olarak oluşan kutuplaşmadır. Bu olay sırasında molekül içinde yük dağılımı kısa süreliğine bozulur ve anlık bir dipol meydana gelir.

Dipol ve polar terimleri benzer ancak farklı anlamlara sahiptir: - Dipol, bir molekülün iki kutbu olduğu anlamına gelir ve bu kutuplar molekülün farklı bölgelerinde yoğunlaşan negatif ve pozitif yüklerden kaynaklanır. - Polar ise bir molekülün dipole sahip olduğu anlamına gelir, yani molekülün genel olarak pozitif ve negatif yükleri eşit olmayan bir şekilde dağılmıştır. Dolayısıyla, dipol olmayan moleküller polar değildir.

Adezyonu etkileyen faktörler 9. sınıf fizik dersinde şu şekilde özetlenebilir: 1. Moleküllerin Cinsi: Farklı türdeki moleküllerin adezyon kuvveti, moleküllerin cinsine bağlı olarak değişir. 2. Sıcaklık: Sıcaklık arttıkça moleküllerin hareketi hızlanır ve adezyon kuvveti azalır. 3. Yüzeyin Pürüzlülüğü: Pürüzsüz yüzeylerde adezyon kuvveti daha yüksektir. 4. Yabancı Maddelerin Varlığı: Sıvıya yabancı maddeler eklendiğinde adezyon kuvveti değişebilir; örneğin, deterjan eklendiğinde yüzey gerilimi azalır. Ayrıca, adezyon farklı iki madde arasındaki çekim kuvveti olup, kohezyon ise aynı türdeki moleküllerin birbirini çekmesi anlamına gelir.

Moleküllerin frekansı, elektromanyetik spektrumun görünür ışık ve ultraviyole bölgesinde, enerji düzeyleri arasındaki fark değerlik elektronlarının enerjileri kadar olduğunda ölçülür. Frekans, bir saniyede bir noktadan geçen dalga sayısıdır ve birimi hertz (Hz) olarak ifade edilir.

Hava molekülleri, yapılarının daha dağınık ve şeffaf olması nedeniyle su gibi akmaz. Hava, bir akışkan yapıya sahip olsa da, moleküller arası uzaklığın daha fazla olması ve görünür olmaması, onun su gibi kolayca hareket etmesini engeller.

Kalıcı dipolar moleküller, yük dağılımının simetrik olmadığı ve molekül içinde sürekli kutuplaşmanın bulunduğu polar moleküllerdir. Bazı kalıcı dipolar molekül örnekleri: - HF; - NH₃; - H₂O; - C₂H₅OH.

Katı moleküller arasında çekim kuvveti daha fazladır çünkü bu halde tanecikler arası çekim kuvveti en yüksek seviyededir.

Katılar, moleküllerinin düzenli ve aralarında boşluk kalmayacak şekilde yerleşmiş olması nedeniyle sıkıştırılamaz. Örnekler: - Tebeşir; - Cam; - Kalem; - Kapı; - Demir.

Evet, apolar moleküller arasında da London kuvvetleri görülebilir. London kuvvetleri, apolar moleküllerin arasındaki çekim ve itme kuvvetleri arasında denge oluşturan bir tür dipol-dipol etkileşimdir.