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大分子间作用力

2018-10-03 发表:admin

分子问力实际上是一种较化学键力小很多的物理吸引力,共价键与分子间力能量比较。分子间力一般小于化学键力1到2个数量级。氢键虽比化学键力小很多,但比范德华力大。通常,称化学键为主价力,分子间力为次价力。次价力虽远远小于主价力,但次价力具有加和性,即每个结构单元在分子中所产生的次价力等于一个单体分子的次价力,这样10~100个结构单元连成的大分子,其全部次价力就等于它主键的主价力。因此,几千、几万甚至几十万结构单元所具有的次价力就远远大于聚合物单分子的主价力。这是聚合物的一个重要特征。由于高分子化合物分子间力很大,所以它们的液态黏性很大,而且常温下多以固态存在,很难有气态存在。当高分子材料发生拉伸破坏时,总是分子链首先断裂(共价键破坏),而不是分子滑动在先。分子间力对高分子材料的强度、弹性、黏度以及物理化学性能均有很大影响,尤其是对材料强度有着决定性的作用。一般来说,聚合物分子量大、结晶度高、分子极性强,易生成氢键,则分子间力大,材料强度高。然而,增加分子量并不能使分子间力与材料强度无限提高,当分子量增大到一定程度时(聚合物种类不同,数值也不同),即使再增加分子量对分子间力及材料强度,也不会有明显影响。分子间力常以内聚能密度来表示,内聚能密度是指将单位体积物体的分子蒸发或升华,使它们分离所需的能量。