古典力学的な説明とは? わかりやすく解説

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古典力学的な説明

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/10/08 21:03 UTC 版)

化学結合」の記事における「古典力学的な説明」の解説

分子間力が働く機構定性的説明する下記のとおりになる。分子内にある原子は、原子Aの原子核原子Bの電子との間に働く電磁気的な力F1により引きつけられ、これがAとBの間の分子結合構成する引力となる。それに対し原子Aの原子核原子Bの原子核の間には電磁気的斥力F2働いて結合邪魔しようとし、同様に原子Aの電子原子Bの電子の間にも斥力F3が働く。 しかし原子同士の距離が適切な近さ結合距離程度にあれば、引力斥力よりも大きくなる。この原因古典力学にいえば、原子中心に原子核があり、そこから遠く離れたところに電子飛んでいるという構成をしているので、原子核原子核間の距離よりも原子核電子間の距離のほうが小さくなり、斥力F2は引力F1よりも小さくなる。また電子原子核比べて軽いので、電子電子間は斥力によって簡単に遠く離れるため、電子電子間の斥力F3も小さくなる結局引力がF1斥力F2 + F3に勝ち、分子内の原子同士引きつけられる事になる。 なお、既に述べたように分子結合が起こるためには原子間の適切な範囲にあり、距離が近すぎる場合には、斥力によって距離が離れていき、結局結合距離近辺落ち着く事になる。この事実量子力学知識使って中心力場の系を解く事で示せる。

※この「古典力学的な説明」の解説は、「化学結合」の解説の一部です。
「古典力学的な説明」を含む「化学結合」の記事については、「化学結合」の概要を参照ください。

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