Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
Maison » Force de dispersion de Londres

Force de dispersion de Londres

1930
  • Fritz London
Expérience de laboratoire démontrant la force de dispersion de Londres dans les gaz nobles.

(Image générée à titre d'illustration uniquement)

La force de dispersion de Londres (LDF) est le type le plus faible de Van der Waals Cette force résulte des fluctuations quantiques des nuages ​​électroniques des atomes et des molécules. Ces fluctuations créent des dipôles temporaires et instantanés qui induisent des dipôles correspondants dans les atomes voisins, générant ainsi une force d'attraction nette. L'énergie potentielle d'interaction V entre deux atomes distants de r est approximativement V = -C₆/r⁶.

La force de dispersion de London est une force d'attraction universelle qui existe entre tous les atomes et toutes les molécules, même non polaires, en l'absence d'autres forces intermoléculaires. Son origine est purement quantique. Selon la théorie quantique, la distribution des électrons autour d'un atome n'est pas statique mais fluctue dans le temps. À tout moment, le nuage d'électrons peut être momentanément déformé, créant un dipôle électrique temporaire. Ce dipôle instantané génère un champ électrique qui polarise le nuage électronique d'un atome voisin, induisant un dipôle synchronisé dans celui-ci. L'interaction entre ces deux dipôles temporaires corrélés se traduit par une attraction faible et de courte durée.

L'intensité de la force de la LDF dépend de la polarisabilité de la molécule, c'est-à-dire de la facilité avec laquelle son nuage électronique peut être déformé. Les atomes plus gros et possédant davantage d'électrons, en particulier ceux situés sur les couches externes éloignées du noyau, sont plus polarisables et subissent donc des forces de dispersion plus fortes. Ceci explique pourquoi les points d'ébullition des gaz nobles et des hydrocarbures apolaires augmentent avec la taille moléculaire. Bien que faible individuellement, l'effet cumulatif des forces de London peut être important, jouant un rôle crucial dans la structure de la matière condensée, le repliement des protéines et l'adhésion des objets macroscopiques.

UNESCO Nomenclature: 2202
- Physique atomique et moléculaire

Taper

Loi physique

Perturbation

Révolutionnaire

Usage

Utilisation généralisée

Précurseurs

  • L'équation de Schrödinger et le développement de la mécanique quantique
  • Théorie classique de l'électromagnétisme et de la polarisation
  • Théorie de Heitler-London de la liaison covalente, qui a introduit les interactions d'échange quantique
  • Concepts antérieurs de Van der Waals qui manquaient d'un mécanisme d'attraction non polaire

Applications

  • expliquant la liquéfaction des gaz nobles comme l'hélium et l'argon
  • mécanismes d'adhésion dans les pattes de gecko et les adhésifs secs
  • cohésion et propriétés physiques des polymères non polaires comme le polyéthylène
  • liaison médicament-récepteur en pharmacologie, en particulier dans les poches hydrophobes
  • stabilité des suspensions colloïdales

Brevets:

NA

Idées d'innovations potentielles

En raison du trafic généré par les robots de scraping, actuellement supérieur à 40 000 par jour, ce contenu est réservé aux membres de la communauté.
> Connexion < ou > Registre < (100% gratuit) pour y accéder, ainsi qu'à tous les autres contenus et outils à accès restreint.

En rapport avec : Force de dispersion de Londres, dipôle induit, mécanique quantique, polarisabilité, force intermoléculaire, Van der Waals, molécules non polaires, corrélation électronique, adhésion, gaz rares.

Contexte historique

Force de dispersion de Londres

1927
1930
1930
1930
1931
1932
1933
1927
1927
1930
1930
1930
1931
1932
1936-01-01

(si la date est inconnue ou non pertinente, par exemple « mécanique des fluides », une estimation arrondie de son émergence notable est fournie)

Inventions, innovations et principes techniques connexes

Les images en pleine résolution et les téléchargements sont uniquement disponibles, et 100% gratuits, pour les membres inscrits.