عدم القدرة الكيميائية ما هو ، الخصائص والأسباب والأمثلة
ال اختراق كيميائي إنها خاصية تمتلك مادة لا تسمح بوضع جثتين في نفس المكان وفي نفس الوقت في نفس الوقت. يمكن أيضًا اعتباره خاصية مميزة للجسم ، إلى جانب جودة أخرى تسمى الامتداد ، وهي دقيقة لوصف المادة.
من السهل جدًا تخيل هذا التعريف على المستوى الماكروسكوبي ، حيث يشغل الكائن بشكل واضح منطقة واحدة فقط في الفضاء ويستحيل فعليًا أن يكون كائنان أو أكثر في نفس المكان في نفس الوقت. ولكن على المستوى الجزيئي يمكن أن يحدث شيء مختلف للغاية.
في هذا الحقل ، يمكن لجزيئين أو أكثر العيش في نفس المكان في وقت معين أو يمكن أن يكون الجسيم "في مكانين" في نفس الوقت. يوصف هذا السلوك على المستوى المجهري من خلال الأدوات التي تقدمها ميكانيكا الكم,.
في هذا التخصص ، يتم إضافة مفاهيم مختلفة وتطبيقها لتحليل التفاعلات بين جسيمين أو أكثر ، وإنشاء خصائص جوهرية للمادة (مثل الطاقة أو القوى التي تتدخل في عملية معينة) ، من بين أدوات أخرى ذات فائدة هائلة.
لوحظت أبسط عينة من قابلية اختراق المواد الكيميائية في أزواج من الإلكترونات ، التي تولد أو تشكل "كرة لا يمكن اختراقها".
مؤشر
- 1 ما هو اختراق المواد الكيميائية?
- 2 خصائص
- 3 أسباب
- 4 أمثلة
- 4.1 فرميونس
- 5 المراجع
ما هو عدم القدرة الكيميائية?
يمكن تعريف قابلية اختراق المواد الكيميائية بقدرة الجسم على مقاومة مساحته التي يشغلها شخص آخر. بمعنى آخر ، إنها مقاومة المادة التي يجب اجتيازها.
ومع ذلك ، من أجل اعتبارها منيعًا ، يجب أن تكون هيئات من المواد العادية. وبهذا المعنى ، يمكن اجتياز الأجسام بواسطة جسيمات مثل النيوتريونات (مصنفة كمسألة غير عادية) دون التأثير على شخصيتها التي لا يمكن اختراقها ، نظرًا لحقيقة عدم ملاحظة أي تفاعل مع المادة..
خصائص
عندما نتحدث عن خواص عدم القدرة الكيميائية ، يجب أن نتحدث عن طبيعة المادة.
يمكن القول أنه إذا كان الجسم لا يمكن أن يوجد في نفس الأبعاد الزمنية والمكانية مثل غيرها ، فإن هذا الجسم لا يمكن اختراقه أو اختراقه من قبل..
إن الحديث عن الاختراق الكيميائي هو الحديث عن الحجم ، لأن هذا يعني أن نوى الذرات ذات الأبعاد المختلفة تبين أن هناك نوعين من العناصر:
- المعادن (تحتوي على نوى كبيرة).
- لا المعادن (لديهم النوى صغيرة الحجم).
يرتبط هذا أيضًا بقدرة هذه العناصر على تجاوزها.
ثم ، لا يمكن لجسدين أو أكثر لهما مادة أن يشغلوا نفس المنطقة في نفس الوقت ، لأن سحب الإلكترونات التي تشكل الذرات والجزيئات الموجودة لا يمكن أن تشغل نفس المساحة في نفس الوقت.
يتم إنشاء هذا التأثير لأزواج الإلكترونات التي تتعرض لتفاعلات فان دير فال (القوة التي من خلالها تستقر الجزيئات).
الأسباب
السبب الرئيسي لعدم القدرة على الملاحظة على المستوى المجهري يأتي من وجود القابلية للاختراق الموجودة على المستوى المجهري ، ويحدث هذا أيضًا على العكس. وبهذه الطريقة ، يقال أن هذه الخاصية الكيميائية متأصلة في حالة النظام قيد الدراسة.
لهذا السبب ، يتم استخدام مبدأ استبعاد Pauli ، الذي يدعم حقيقة أن الجسيمات مثل الفرميونات يجب أن تكون موجودة على مستويات مختلفة لتوفير هيكل مع الحد الأدنى من الطاقة الممكنة ، مما يعني أنه يحتوي على أقصى قدر ممكن من الاستقرار.
وهكذا ، عندما تقترب بعض أجزاء المادة من بعضها البعض ، فإن هذه الجسيمات تفعل ذلك أيضًا ، لكن هناك تأثيرًا مثيرًا للاشمئزاز تتولد عن غيوم الإلكترونات التي يملكها كل منها في تكوينه ويجعلها غير قابلة للاختراق لبعضها البعض..
ومع ذلك ، فإن عدم القابلية للاختراق هذا مرتبط بشروط الأمر ، لأنه إذا تم تغييرها (على سبيل المثال ، التعرض لضغوط أو درجات حرارة عالية جدًا) ، فيمكن أن تتغير هذه الخاصية أيضًا ، مما يحوِّل الجسم ليجعله أكثر عرضة للإصابة به آخر.
أمثلة
الفرميونات
يمكن للمرء أن يحسب كمثال على قابلية اختراق المواد الكيميائية لحالة الجسيمات التي يمثل عددها الكمي من اللف المغزلي (أو اللف المغزلي) بالكسر ، والذي يطلق عليه fermions.
هذه الجسيمات دون الذرية تُظهر عدم قابلية للاختراق لأن اثنين أو أكثر من السباتات متساوية تمامًا لا يمكن أن يكونا في نفس الحالة الكمية في نفس الوقت.
يتم شرح الظاهرة الموضحة أعلاه بطريقة أوضح لمعظم الجسيمات المعروفة من هذا النوع: الإلكترونات في الذرة. وفقًا لمبدأ استبعاد Pauli ، لا يستطيع إلكترونان في ذرة متعددة الإلكترونات الحصول على نفس القيم للأرقام الكمية الأربعة (ن, ل, م و الصورة).
وهذا موضح على النحو التالي:
بافتراض وجود إلكترونين يشغلان نفس المدار ، وحالة أن لديهم قيمًا متساوية للأرقام الكمية الثلاثة الأولى (ن, ل و م) ، ثم رقم الكم الرابع والأخير (الصورة) يجب أن تكون مختلفة في كل من الإلكترونات.
بمعنى ، يجب أن يكون للإلكترون قيمة دوران مساوية لـ ½ وقيمة الإلكترون الآخر يجب أن تكون ½ ، لأنه يشير إلى أن كلا من أرقام الدوران الكمومية متوازية وذات اتجاه معاكس.
مراجع
- هاينمان ، F. H. (1945). تولاند وليبنيز. المراجعة الفلسفية.
- كروكس ، دبليو (1869). دورة من ست محاضرات حول التغيرات الكيميائية للكربون. تم الاسترجاع من books.google.co.ve
- Odling ، دبليو (1869). الأخبار الكيميائية ومجلة العلوم الصناعية: (1869: من يناير إلى يونيو). تم الاسترجاع من books.google.co.ve
- بنت ، ها. (2011). الجزيئات والرابطة الكيميائية. تم الاسترجاع من books.google.co.ve