Tương tác van der Waals là một trong những loại tương tác hoá học quan trọng trong đó các phân tử chất rắn và khí tương tác với nhau. Tương tác này đóng vai trò quan trọng trong việc diễn giải các tính chất của các chất đóng vai trò quan trọng trong các lĩnh vực như vật liệu, hóa học và sinh học.
Trong nhiều trường hợp, các phần tử và phân tử trong một chất rắn có thể tương tác với các phần tử và phân tử khác trong khí nằm gần chúng. Một phần tử trong chất rắn có thể thu hút các phân tử khí xung quanh, và ngược lại.
Tương tác van der Waals phụ thuộc vào khả năng tương tác giữa các phân tử và phân tử. Trong tương tác này, tính chất điện tử của một phân tử chất rắn được áp dụng cho các phân tử khí xung quanh nó, bao gồm cả sức hút và đẩy. Tương tác bắt đầu từ khoảng cách xa, trong đó phân tử chất rắn không tương tác với phân tử khí xung quanh nó.
Có ba loại tương tác van der Waals:
Tương tác Giảm kém
Tương tác Giảm kém là một tương tác đơn lẻ giữa hai phân tử không không khí trong đó điện tử được phân bố không đồng đều lên bề mặt phân tử đó. Điện tử này thu hút các điện tử trong phân tử bên cạnh, tạo ra một sức hút tạm thời giữa hai phân tử. Tương tác này phụ thuộc vào độ lớn của điện tử trong phân tử.
Tương tác Hút Dipole-Dipole
Tương tác Hút Dipole-Dipole là một tương tác giữa hai phân tử không cùng điện tích, trong đó một phân tử có một hướng điện tích và phân tử khác có hướng điện tích trái ngược hoặc không điện tích. Phân tử với hướng điện tích hút các phân tử khí xung quanh vào hướng của nó, tạo ra một tương tác hút.
Tương tác Smitha-Diameter
Tương tác Smitha-Diameter phụ thuộc vào đường kính của các phân tử và không yêu cầu khả năng tương tác giữa các điện tử.
Tương tác van der Waals giữa các chất rắn và khí có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau. Đối với các vật liệu như muối, sứ, và các kim loại hiếm, tương tác van der Waals chính là nguyên nhân của độ bền vững của chúng. Nó cũng được sử dụng trong đóng gói và quá trình sản xuất, cũng như trong lãnh vực của hóa học và sinh học.
Các nghiên cứu của các nhà khoa học về tương tác van der Waals đã cho thấy rằng nó có thể được sử dụng trong các ứng dụng mới, như sản xuất rắn chất lượng cao, làm cho các vật liệu mới hơn và kết hợp giữa khí và chất rắn theo cách khác nhau.
Tóm lại, tương tác van der Waals giữa các chất rắn và khí là một trong những loại tương tác chính trong hoá học, đóng vai trò quan trọng trong việc diễn giải các tính chất của các chất đóng vai trò quan trọng trong các lĩnh vực như vật liệu, hóa học và sinh học. Tương tác này phụ thuộc vào khả năng tương tác giữa các phân tử và phân tử, tính chất điện tử của một phân tử chất rắn được áp dụng cho các phân tử khí xung quanh nó, và có ba loại tương tác van der Waals: Tương tác Giảm kém, Tương tác Hút Dipole-Dipole và Tương tác Smitha-Diameter.
