График зависимости молекулярных сил от расстояния между молекулами

Рассмотрим, как меняется в зависимости от расстояния между молекулами проекция результирующей силы взаимодействия между ними на прямую, соединяющую центры молекул. Если молекулы находятся на расстояниях, превышающих их размеры в несколько раз, то силы взаимодействия между ними практически не сказываются. Силы взаимодействия между молекулами короткодействующие.

На расстояниях, превышающих 2—3 диаметра молекул, сила отталкивания практически равна нулю. Заметна лишь сила притяжения. По мере уменьшения расстояния сила притяжения возрастает и одновременно начинает сказываться сила отталкивания. Эта сила очень быстро увеличивается, когда электронные оболочки молекул начинают перекрываться.

На рисунке 2.10 графически изображена зависимость проекции F_r силы взаимодействия молекул от расстояния между их центрами. На расстоянии r₀, примерно равном сумме радиусов молекул, F_r = 0, так как сила притяжения равна по модулю силе отталкивания. При r > r₀ между молекулами действует сила притяжения. Проекция силы, действующей на правую молекулу, отрицательна. При r < r₀ действует сила отталкивания с положительным значением проекции F_r.

Рис. 2.10