范德瓦耳斯吸附

由於吸附分子和吸附材料之間的范德瓦爾斯力而產生的吸附叫做范德瓦耳斯吸附，它與化學吸附相反。它的基本作用力是分子間作用力，又稱范德瓦爾斯力（van der Waals force）。是存在於中性分子或原子之間的一種弱鹼性的電性吸引力。分子間作用力（范德瓦爾斯力）有三個來源：①極性分子的永久偶極矩之間的相互作用。②一個極性分子使另一個分子極化，產生誘導偶極矩並相互吸引。③分子中電子的運動產生瞬時偶極矩，它使臨近分子瞬時極化，後者又反過來增強原來分子的瞬時偶極矩；這種相互耦合產生淨的吸引作用，這三種力的貢獻不同，通常第三種作用的貢獻最大。

基本介紹

• 中文名：范德瓦耳斯吸附
• 外文名：van der Waals adsorption
• 學科：化學
• 作用機理：范德華力

吸附機理

范德瓦耳斯吸附主要由范德華力作用，范德華力（van der Waals' force）在化學中指分子之間非定向的、無飽和性的、較弱的相互作用力，根據荷蘭物理學家約翰內斯·范德瓦耳斯命名。范德華力是一種電性引力，但它比化學鍵或氫鍵弱得多，通常其能量小於5kJ/mol。范德華力的大小和分子的大小成正比。

范德華力的主要來源有三種機制：

1.極性分子與極性分子之間的永久偶極矩相互作用，稱為“取向力”。

2.極性分子對非極性分子有極化作用，使之產生誘導偶極矩，永久偶極矩與其誘導出的偶極矩相互作用，稱為“誘導力”。

3.一對非極性分子本身由於電子的機率運動，可以相互配合產生一對方向相反的瞬時偶極矩，這一對瞬時偶極矩相互作用，稱為“色散力”。這種機制是非極性分子中范德華力的主要來源，1930年由F.W.倫敦首先根據量子力學原理給出解釋，因此也稱為“倫敦力”。

范德華力的大小會影響物質尤其是分子晶體的熔點和沸點，通常分子的分子量越大，范德華力越大。水（氧化氫）比硫化氫的相對分子質量小，因此范德華力比後者弱，但由於水分子間存在更強的氫鍵，熔沸點反而更高。壁虎能夠在牆及各種表面上行走，便是因為腳上極細緻的匙突（spatulae）和接觸面產生的范德華力所致。這時的吸附也是范德瓦耳斯吸附。