Chemische Undurchdringlichkeit Was es ist, Eigenschaften, Ursachen und Beispiele

Die chemische Undurchdringlichkeit es ist eine Eigenschaft, die Materie besitzt, die es nicht erlaubt, dass zwei Körper gleichzeitig und gleichzeitig am selben Ort und gleichzeitig platziert werden. Es kann auch als charakteristisch für einen Körper angesehen werden, der zusammen mit einer anderen Eigenschaft, die Erweiterung genannt wird, die Materie genau beschreibt.

Es ist sehr einfach, sich diese Definition auf der makroskopischen Ebene vorzustellen, wo ein Objekt sichtbar nur eine Region im Raum einnimmt und es physikalisch unmöglich ist, dass zwei oder mehr Objekte gleichzeitig am gleichen Ort sind. Aber auf molekularer Ebene kann etwas ganz anderes passieren.

In diesem Feld können zwei oder mehr Partikel den gleichen Raum zu einer bestimmten Zeit bewohnen oder ein Partikel kann "an zwei Orten" gleichzeitig sein. Dieses Verhalten auf mikroskopischer Ebene wird durch die Werkzeuge der Quantenmechanik beschrieben.

In dieser Disziplin werden verschiedene Konzepte hinzugefügt und angewendet, um die Wechselwirkungen zwischen zwei oder mehr Teilchen zu analysieren, intrinsische Eigenschaften der Materie (wie Energie oder die Kräfte, die in einen bestimmten Prozess eingreifen) zu etablieren, unter anderem Werkzeuge von großem Nutzen.

Die einfachste Probe der chemischen Undurchdringlichkeit wird in Elektronenpaaren beobachtet, die eine "undurchdringliche Kugel" erzeugen oder bilden.

Index

• 1 Was ist chemische Undurchdringlichkeit?
• 2 Eigenschaften
• 3 Ursachen
• 4 Beispiele
  • 4.1 Fermionen
• 5 Referenzen

Was ist chemische Undurchdringlichkeit?

Chemische Undurchdringbarkeit kann als die Fähigkeit eines Körpers definiert werden, seinem Raum zu widerstehen, der von einem anderen besetzt ist. Mit anderen Worten, es ist der Widerstand des Materials, das durchquert werden soll.

Um jedoch als undurchdringlich zu gelten, müssen sie Organe der gewöhnlichen Materie sein. In diesem Sinne können Körper von Teilchen wie Neutrinos (katalogisiert als nichtordinäre Materie) durchquert werden, ohne ihren undurchdringlichen Charakter zu beeinträchtigen, da keine Wechselwirkung mit Materie beobachtet wird.

Eigenschaften

Wenn wir von den Eigenschaften der chemischen Undurchdringlichkeit sprechen, müssen wir von der Natur der Materie sprechen.

Man kann sagen, dass, wenn ein Körper nicht in den gleichen zeitlichen und räumlichen Dimensionen wie ein anderer existieren kann, dieser Körper nicht durchdrungen oder durchbohrt werden kann.

Von chemischer Undurchdringlichkeit zu sprechen ist, von Größe zu sprechen, weil das bedeutet, dass Atomkerne mit unterschiedlichen Dimensionen zeigen, dass es zwei Arten von Elementen gibt:

- Metalle (haben große Kerne).

- Keine Metalle (sie haben kleine Kerne).

Dies hängt auch mit der Fähigkeit dieser Elemente zusammen, durchlaufen zu werden.

Dann können zwei oder mehr Körper, die mit Materie ausgestattet sind, nicht dieselbe Fläche im selben Augenblick besetzen, weil die Elektronenwolken, die die vorhandenen Atome und Moleküle bilden, nicht gleichzeitig den gleichen Raum einnehmen können.

Dieser Effekt wird für die Elektronenpaare erzeugt, die den Van-der-Waals-Wechselwirkungen ausgesetzt sind (Kraft, durch die sich die Moleküle stabilisieren).

Ursachen

Die Hauptursache der auf der makroskopischen Ebene beobachtbaren Undurchdringbarkeit ergibt sich aus der Existenz der auf mikroskopischer Ebene bestehenden Undurchdringlichkeit, und dies geschieht im Gegenteil. Auf diese Weise wird gesagt, dass diese chemische Eigenschaft dem Zustand des untersuchten Systems inhärent ist.

Aus diesem Grund wird das Pauli-Ausschlussprinzip verwendet, das die Tatsache unterstützt, dass Teilchen wie Fermionen auf verschiedenen Ebenen angeordnet sein müssen, um eine Struktur mit der minimal möglichen Energie zu erhalten, was bedeutet, dass sie die maximal mögliche Stabilität besitzt.

Wenn sich also bestimmte Teile der Materie einander nähern, tun dies auch diese Teilchen, aber es entsteht ein abstoßender Effekt, der durch die Elektronenwolken erzeugt wird, die jeder in seiner Konfiguration hat und sie untereinander undurchdringlich macht.

Diese Undurchdringlichkeit ist jedoch relativ zu den Bedingungen der Materie, da, wenn diese verändert werden (zum Beispiel unter sehr hohen Drücken oder Temperaturen) diese Eigenschaft sich auch ändern kann, indem sie einen Körper transformiert, um ihn anfälliger für das Durchqueren zu machen ein anderer

Beispiele

Fermionen

Als ein Beispiel für chemische Undurchdringlichkeit kann man den Fall von Teilchen bezeichnen, deren Quantenzahl von Spin (oder Spin, s) durch einen Bruch repräsentiert wird, die Fermionen genannt werden.

Diese subatomaren Partikel zeigen eine Undurchdringlichkeit, da zwei oder mehr genau gleiche Fermionen nicht gleichzeitig im selben Quantenzustand lokalisiert sein können.

Das oben beschriebene Phänomen wird für die bekanntesten Teilchen dieses Typs, die Elektronen in einem Atom, deutlicher erklärt. Nach dem Pauli-Ausschlussprinzip können zwei Elektronen in einem polyelektronischen Atom nicht die gleichen Werte für die vier Quantenzahlen haben (n, l, m und s).

Dies wird wie folgt erklärt:

Angenommen, es gibt zwei Elektronen, die das gleiche Orbital einnehmen, und der Fall, dass sie die gleichen Werte für die ersten drei Quantenzahlen haben (n, l und m), dann die vierte und letzte Quantenzahl (s) müssen sich in beiden Elektronen unterscheiden.

Das heißt, ein Elektron muss einen Spin-Wert haben, der gleich 1/2 ist und der des anderen Elektrons muss -½ sein, weil es impliziert, dass beide Quanten-Spin-Zahlen parallel und von entgegengesetzter Richtung sind.

Referenzen

1. Heinemann, F. H. (1945). Toland und Leibniz. Die philosophische Rezension.
2. Crookes, W. (1869). Ein Kurs von sechs Vorlesungen über die chemischen Veränderungen von Kohlenstoff. Wiederhergestellt von books.google.co.ve
3. Odling, W. (1869). The Chemical News und Journal of Industrial Science: (1869: Jan.-Juni). Wiederhergestellt von books.google.co.ve
4. Bent, H.A. (2011). Moleküle und die chemische Bindung. Wiederhergestellt von books.google.co.ve