概要
分子間力とは分子同士が引き合う力を意味する。大別すると
- イオン間相互作用
- 水素結合
- 双極子相互作用
- ファンデルワールス力
に分けられるが、日常スケールで意識するのはファンデルワールス力くらいではなかろうか。
ファンデルワールス力
オランダの物理学者、ファン・デル・ワールスが提唱した分子間力の概念。転じて分子間力の総称としても使われる。
可能な限り簡単に説明すると、分子や原子の間の距離が非常に近くなると電荷に偏りが発生してお互いに引き合うというもの。これにより気体が冷える(分子が暴れなくなって分子間の距離が近くなる)と液体に、液体が固体に、と結び付きがより強固になっていく。
また接着剤が物と物をくっつける原理、氷に舌が貼り付いてしまう事故の原因も物体と物体の隙間をエマルジョン(分散質・分散媒が共に液体である分散系溶液、つまり乳剤)や氷が埋めて、分子間力が強く働くからである。
自然界でも様々なシーンで分子間力が応用されているが、例えばヤモリの指先の趾下薄板といわれる構造は吸盤というより非常に細かい毛で覆われていて、対象となる物体の細かい凹凸に入り込むため分子間力が強く働き、垂直のガラス面だろうと登れてしまうのである。