Chemická nepriepustnosť Čo to je, vlastnosti, príčiny a príklady



chemická nepriepustnosť je to majetok, ktorý má hmotu, ktorá neumožňuje, aby boli dve telá umiestnené na rovnakom mieste a v rovnakom čase súčasne. Môže byť tiež vnímaná ako vlastnosť tela, ktorá spolu s inou kvalitou nazývanou predĺženie je presná na opis hmoty.

Je veľmi ľahké si predstaviť túto definíciu na makroskopickej úrovni, kde objekt viditeľne zaberá iba jednu oblasť vo vesmíre a je fyzicky nemožné, aby boli dva alebo viac objektov na rovnakom mieste v rovnakom čase. Ale na molekulárnej úrovni sa môže stať niečo veľmi odlišné.

V tomto poli môžu dve alebo viac častíc obývať v rovnakom priestore v danom čase alebo súčasne môže byť častica "na dvoch miestach". Toto správanie na mikroskopickej úrovni je opísané pomocou nástrojov kvantovej mechaniky,.

V tejto disciplíne sú pridané a aplikované rôzne koncepty na analýzu interakcií medzi dvoma alebo viacerými časticami, na stanovenie vnútorných vlastností hmoty (ako je energia alebo sily, ktoré zasahujú do daného procesu), medzi inými nástrojmi obrovskej užitočnosti.

Najjednoduchšia vzorka chemickej nepriepustnosti je pozorovaná v pároch elektrónov, ktoré vytvárajú alebo tvoria "nepreniknuteľnú guľu".

index

  • 1 Čo je chemická nepriepustnosť?
  • 2 Vlastnosti
  • 3 Príčiny
  • 4 Príklady
    • 4.1 Fermiony
  • 5 Referencie

Čo je chemická nepriepustnosť?

Chemická nepreniknuteľnosť môže byť definovaná ako schopnosť tela odolávať svojmu priestoru obsadenému iným. Inými slovami, je to odpor materiálu, ktorý sa má prejsť.

Aby však boli považované za nepreniknuteľné, musia to byť telá bežnej hmoty. V tomto zmysle môžu telá prechádzať časticami, ako sú neutrína (katalogizované ako nevšedná hmota), bez toho, aby to ovplyvnilo ich nepreniknuteľný charakter, vzhľadom na skutočnosť, že sa nepozoruje žiadna interakcia s látkou..

vlastnosti

Keď hovoríme o vlastnostiach chemickej nepriepustnosti, musíme hovoriť o podstate hmoty.

Dá sa povedať, že ak telo nemôže existovať v rovnakých časových a priestorových dimenziách ako iné, toto telo nemôže preniknúť ani prepichnúť vyššie uvedené telo..

Hovoriť o chemickej nepreniknuteľnosti znamená hovoriť o veľkosti, pretože to znamená, že jadrá atómov, ktoré majú rôzne rozmery, ukazujú, že existujú dva druhy prvkov:

- Kovy (majú veľké jadrá).

- Žiadne kovy (majú malé jadrá).

Súvisí to aj so schopnosťou kríženia týchto prvkov. 

Potom dva alebo viac orgánov obdarených hmotou nemôže zaberať tú istú oblasť v tom istom momente, pretože oblaky elektrónov, ktoré tvoria prítomné atómy a molekuly, nemôžu v tom istom čase zaberať rovnaký priestor..

Tento efekt je generovaný pre páry elektrónov vystavených Van der Waalsovým interakciám (sila, ktorou sa molekuly stabilizujú).

príčiny

Hlavná príčina nepreniknuteľnosti pozorovateľnej na makroskopickej úrovni pochádza z existencie nepreniknuteľnosti existujúcej na mikroskopickej úrovni, čo sa deje aj naopak. Týmto spôsobom sa hovorí, že táto chemická vlastnosť je inherentná stavu študovaného systému.

Z tohto dôvodu sa používa princíp Pauliho vylúčenia, ktorý podporuje skutočnosť, že častice, ako sú fermióny, musia byť umiestnené na rôznych úrovniach, aby poskytli štruktúru s minimálnou možnou energiou, čo znamená, že má maximálnu možnú stabilitu.

Keď sa teda určité frakcie hmoty priblížia k sebe, tieto častice to tiež robia, ale sú tu odpudivé účinky vytvárané oblakmi elektrónov, z ktorých každý má svoju konfiguráciu a robí ich nepreniknuteľnými..

Táto nepreniknuteľnosť je však vo vzťahu k podmienkam danej látky, pretože ak sa tieto zmenia (napríklad vystavené veľmi vysokým tlakom alebo teplotám), táto vlastnosť sa môže tiež zmeniť, čím sa telo zmení tak, aby bola náchylnejšia na to, aby prechádzala. ostatné.

Príklady

fermióny

Človek môže byť považovaný za príklad chemickej nepreniknuteľnosti v prípade častíc, ktorých kvantový počet spinov (alebo spinov) je reprezentovaný zlomkom, ktorý sa nazýva fermióny..

Tieto subatomárne častice vykazujú nepreniknuteľnosť, pretože dva alebo viac presne rovnakých fermionov sa nemôže nachádzať v rovnakom kvantovom stave súčasne..

Vyššie opísaný jav je vysvetlený jasnejšie pre najznámejšie častice tohto typu: elektróny v atóme. Podľa Pauliho vylučovacieho princípu nie sú dva elektróny v polyelektronickom atóme schopné mať rovnaké hodnoty pre štyri kvantové čísla (n, l, m a s).

Toto je vysvetlené nasledovne:

Za predpokladu, že existujú dva elektróny zaberajúce ten istý orbitál, a prípad, že majú rovnaké hodnoty pre prvé tri kvantové čísla (n, l a m), potom štvrté a posledné kvantové číslo (s) musia byť odlišné v oboch elektrónoch.

To znamená, že elektrón musí mať hodnotu odstreďovania rovnú ½ a hodnotu druhého elektrónu musí byť –½, pretože znamená, že obidve kvantové spinové čísla sú paralelné a opačného smeru.

referencie

  1. Heinemann, F. H. (1945). Toland a Leibniz. Filozofické preskúmanie.
  2. Crookes, W. (1869). Kurz šiestich prednášok o chemických zmenách uhlíka. Zdroj: books.google.co.ve
  3. Odling, W. (1869). Chemical News and Journal of Industrial Science: (1869: január-jún). Zdroj: books.google.co.ve
  4. Bent, H.A. (2011). Molekuly a chemická väzba. Zdroj: books.google.co.ve