范德华力影响因素范德华力( 三 ) _生活百科

从小到大先把一定数量的高聚物单体精确称量，精准加入引发剂，完美地控制反应条件，让这一堆高聚物单体只生成一根分子链，多舱室反应，把这些反应后的分子链挨个收集起来就行。

文章插图
构思的每个舱室里的反应机制
这部分看个乐呵一下就行，深究起来几乎没有实现的可能。
补充说明“范德华力”和“分子间作用力”的定义仍存在不小的争议。
一是由于范德华力的提出并非理论推导，而是来自于实验现象的归纳总结。
二是中学阶段直接把范德华力叫做分子间作用力，但是如果只看“分子间作用力”几个字，实际上分子间的作用远不止如此简单，还有氢键，卤键，芳环堆叠等。

文章插图
凯夫拉纤维的分子式，虚线是氢键，也是一种“分子间作用力”
考虑到范德华力是一种更普适的力，尤其是色散力，几乎一切分子和原子间都有色散力的存在。所以中学阶段可能习惯把范德华力叫分子间作用力。
本文使用的范德华力定义来自于International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC)的goldbook，这个公认度较高，排除了很多字面上理解的“分子间作用力” 。

文章插图
没有计算的物理不是真的物理，之前提到的那一堆范德华力是不是真的比共价键大更好还要算一算：
简化起见，我们选聚乙烯（PE）作为研究对象，它结构简单，分子间没有氢键等干扰项，只考虑范德华力作为所有分子间作用力较为合理。

文章插图
很多塑料都是PE做的
PE分子链上主链是C-C单键，键能大概347kJ/mol，单个结构单元的取向力，诱导力和色散力分别为：12-21kJ/mol，6-12kJ/mol和0.8-8.4kJ/mol 。
考虑到色散力才是非极性高分子链间的主要矛盾，而且相比取向力和诱导力，色散力最小。本着给高分子找事儿的心态，不如假设PE分子间的相互作用全由色散力提供。
但是考虑到PE结构单元十分简单，色散力也不会太大，就假设一个结构单元的所有色散力是2kJ/mol，PE分子间的所有作用力只可能比这个大，可以看出这个数据比共价键少了2个数量级左右。

文章插图
我国WJUD-2头盔主要靠里面的超高分子量聚乙烯纤维，分子量基本都是几十万几百万
关键来了，PE有几十万甚至上百万的分子量，不往多了说，就假设每条分子链上有10000个PE结构单元，只有50%的结构单元能和其余分子产生范德华力的作用。
10000*0.5*2kJ/mol=10000kJ/mol，这远远大于C-C单键的键能。即分子间作用力远大于分子内作用力。
而如果只是把乙烯小分子分开呢，差不多只需要2kJ/mol，远远小于C=C双键的键能。

文章插图
这就像离间一对刚认识的小情侣可能比较容易，那点儿经历吃几顿烧烤就全忘光了，马上找下一个分子结合。
但是让一对相濡以沫几十年，经历过无数事情的人彻底忘掉对方去找下一个“分子”结合，这要做多大功啊，至少在微观世界，nearly impossible！
无论发生的事儿是舒心还是憋屈，是忠诚还是背叛，是范德华力，氢键还是π-π堆叠，这些都成了人与人之间的联系，正是这些电磁场使我们密不可分，互相铭记！
我是生物材料小小虫，?我将持续带来接地气又严肃的科普。点一下关注，让我们把瞬时的色散力变成稳定的共价键吧！