Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Welke krachten houden deeltjes bij elkaar?

De krachten die deeltjes bij elkaar houden, zijn afhankelijk van het type deeltjes waar je het over hebt:

voor atomen:

* Sterke nucleaire kracht: Dit is de sterkste kracht in het universum en houdt protonen en neutronen bij elkaar in de kern van een atoom. Het is korte afstand, wat betekent dat het alleen op extreem korte afstanden werkt.

* Elektromagnetische kracht: Deze kracht regelt de interactie tussen geladen deeltjes, zoals protonen en elektronen. Het trekt tegengestelde kosten aan en steert af als kosten. Het is verantwoordelijk voor het houden van elektronen in een baan om de kern.

voor moleculen:

* Covalente bindingen: Dit zijn sterke bindingen waar atomen elektronen delen. Dit delen creëert een stabiele opstelling van atomen, die een molecuul vormt.

* ionische bindingen: Dit zijn bindingen gevormd door de elektrostatische aantrekkingskracht tussen tegengesteld geladen ionen. Het ene atoom doneert een elektron en wordt een positief geladen ion, terwijl het andere atoom een ​​elektron krijgt en negatief wordt geladen.

* metalen bindingen: Deze bindingen treden op tussen metaalatomen. De elektronen worden gedelokaliseerd en bewegen vrij door het metaal, waardoor een sterke aantrekkingskracht ontstaat tussen de positief geladen metaalionen en de zee van elektronen.

* van der Waals krachten: Dit zijn zwakke krachten die voortvloeien uit tijdelijke schommelingen in elektronenverdeling in moleculen. Ze zijn verantwoordelijk voor het bij elkaar houden van moleculen in vloeistoffen en vaste stoffen.

voor grotere structuren:

* Waterstofbindingen: Dit zijn een speciaal type dipool-dipoolinteractie tussen een waterstofatoom dat covalent is gebonden aan een sterk elektronegatief atoom (zoals zuurstof of stikstof) en een ander sterk elektronegatief atoom. Ze spelen een cruciale rol in de structuur van DNA en eiwitten.

* Hydrofobe interacties: Deze interacties worden aangedreven door de neiging van niet -polaire moleculen om water te voorkomen. Ze helpen om niet -polaire moleculen in water bij elkaar te houden.

Het is belangrijk op te merken dat de sterkte van deze krachten aanzienlijk varieert, waarbij de sterke nucleaire kracht de sterkste is en de van der Waals krachten de zwakste zijn. De aanwezige soorten krachten bepalen de fysische en chemische eigenschappen van materie.