Ang impenetrability ng kemikal ay isang pag-aari na may mga bagay na hindi pinapayagan ang dalawang katawan na magkatulad sa parehong lugar at sa parehong oras nang sabay-sabay. Maaari rin itong makita bilang katangian ng isang katawan na, kasama ang isa pang kalidad na tinatawag na extension, ay tumpak sa paglalarawan ng bagay.
Napakadaling isipin ang pakahulugan na ito sa antas ng macroscopic, kung saan ang isang bagay na biswal na sumasakop sa isang rehiyon lamang sa kalawakan at ito ay imposible para sa dalawa o higit pang mga bagay na magkasama sa parehong lugar nang sabay. Ngunit sa antas ng molekular isang bagay na kakaiba ang maaaring mangyari.
Sa lugar na ito, ang dalawa o higit pang mga particle ay maaaring tumira sa parehong puwang sa isang naibigay na sandali o isang tinga ay matatagpuan "sa dalawang lugar" nang sabay. Ang pag-uugali na ito sa antas ng mikroskopiko ay inilarawan sa pamamagitan ng mga tool na ibinigay ng mekanika ng kabuuan.
Sa disiplina na ito, ang iba't ibang mga konsepto ay idinagdag at inilalapat upang pag-aralan ang mga pakikipag-ugnayan sa pagitan ng dalawa o higit pang mga partikulo, nagtatag ng mga intrinsic na katangian ng bagay (tulad ng enerhiya o mga puwersa na kasangkot sa isang naibigay na proseso), bukod sa iba pang mga kapaki-pakinabang na tool.
Ang pinakasimpleng sample ng impenetrability ng kemikal ay sinusunod sa mga pares ng mga electron, na bumubuo o bumubuo ng isang "hindi malulutas na globo".
Ano ang impenetrability ng kemikal?
Ang impenetrability ng kemikal ay maaaring matukoy bilang ang kakayahan ng isang katawan upang labanan ang puwang na ito ay inookupahan ng isa pa. Sa madaling salita, ito ay ang pagtutol na ang bagay ay dapat na tumawid.
Gayunpaman, upang maituring na impenetrability dapat silang maging mga katawan ng ordinaryong bagay. Sa diwa na ito, ang mga katawan ay maaaring malagpasan ng mga particle tulad ng mga neutrinos (inuri bilang di-ordinaryong bagay) nang hindi naaapektuhan ang kanilang hindi maiiwasang kalikasan, dahil walang pakikipag-ugnayan sa bagay na sinusunod.
Ari-arian
Kapag pinag-uusapan ang mga katangian ng impenetrability ng kemikal, dapat isaalang-alang ang isa sa kalikasan ng bagay.
Masasabi na kung ang isang katawan ay hindi maaaring umiiral sa parehong temporal at spatial na mga sukat tulad ng isa pa, ang katawan na ito ay hindi maaaring tumagos o tinusok ng isa na nabanggit sa itaas.
Upang magsalita ng impenetrability ng kemikal ay ang pagsasalita tungkol sa laki, dahil nangangahulugan ito na ang nuclei ng mga atom na may iba't ibang mga sukat ay nagpapakita na mayroong dalawang klase ng mga elemento:
- Mga metal (mayroon silang malaking mga cores).
- Non-metal (mayroon silang maliit na sukat ng mga cores).
Kaugnay din ito sa kakayahan ng mga elementong ito na maipalakbay.
Kaya, dalawa o higit pang mga katawan na pinagkalooban ng bagay ay hindi maaaring sakupin ang parehong lugar nang sabay-sabay, dahil ang mga ulap ng elektron na bumubuo sa kasalukuyang mga atomo at mga molekula ay hindi maaaring sumakop sa parehong puwang nang sabay.
Ang epekto na ito ay nabuo para sa mga pares ng mga electron na sumailalim sa mga pakikipag-ugnay sa Van der Waals (puwersa kung saan nagpapatatag ang mga molekula).
Mga Sanhi
Ang pangunahing sanhi ng impenetrability na nakikita sa antas ng macroscopic ay nagmula sa pagkakaroon ng umiiral na impenetrability sa antas ng mikroskopiko, at nangyayari ito sa kabaligtaran. Sa ganitong paraan, sinasabing ang kemikal na pag-aari na ito ay likas sa estado ng sistema sa ilalim ng pag-aaral.
Para sa kadahilanang ito, ginagamit ang Prinsipyo ng Pagsasama ng Pauli, na sumusuporta sa katotohanan na ang mga partikulo tulad ng mga fermion ay dapat na matatagpuan sa iba't ibang mga antas upang magbigay ng isang istraktura na may pinakamababang posibleng enerhiya, na nagpapahiwatig na mayroon itong maximum na posibleng katatagan.
Kaya, kung ang ilang mga praksiyon ng bagay ay malapit sa bawat isa, ginagawa din ng mga partikulo na ito, ngunit mayroong isang mapang-akit na epekto na nabuo ng mga ulap ng elektron na ang bawat isa ay nasa pagsasaayos nito at ginagawa silang hindi maiiwasan sa bawat isa.
Gayunpaman, ang kawalang-kilos na ito ay nauugnay sa mga kondisyon ng bagay, dahil kung mabago ito (halimbawa, napapailalim sa napakataas na panggigipit o temperatura) ang pag-aari na ito ay maaari ring magbago, magbabago ng isang katawan upang maging mas madaling kapitan sa pag-travers ng iba pa.
Mga halimbawa
Fermions
Ang isa ay maaaring bilang bilang isang halimbawa ng impenetrability ng kemikal sa kaso ng mga partikulo na ang dami ng dami ng magsulid (o magsulid, s) ay kinakatawan ng isang maliit na bahagi, na kung saan ay tinatawag na mga fermion.
Ang mga subatomic na mga particle na ito ay nagpapakita ng hindi pagkakamali dahil ang dalawa o higit pang eksaktong pareho ng mga fermion ay hindi maaaring mailagay sa parehong estado ng kabuuan sa parehong oras.
Ang kababalaghan na inilarawan sa itaas ay ipinaliwanag nang mas malinaw para sa pinaka kilalang mga partikulo ng ganitong uri: ang mga electron sa isang atom. Ayon sa Prinsipyo ng Pagsasama ng Pauli, ang dalawang elektron sa isang polyelectronic atom ay hindi magkakaroon ng magkatulad na halaga para sa apat na bilang ng dami (n, l, mys).
Ito ay ipinaliwanag tulad ng sumusunod:
Sa pag-aakalang mayroong dalawang elektron na sumasakop sa parehong orbital, at ang kaso ay ipinakita na ang mga ito ay may pantay na mga halaga para sa unang tatlong numero ng dami (n, l at m), kung gayon ang ikaapat at huling bilang (mga) numero ay dapat magkakaiba sa parehong mga elektron .
Iyon ay, ang isang elektron ay dapat magkaroon ng isang halaga ng pag-ikot na katumbas ng ½ at ang iba pang mga elektron ay dapat na -½, sapagkat ipinapahiwatig nito na ang parehong mga numero ng pag-ikot ay magkatulad at sa kabaligtaran na direksyon.
Mga Sanggunian
- Heinemann, FH (1945). Toland at Leibniz. Ang Philosophical Review.
- Crookes, W. (1869). Isang Kurso ng anim na lektura sa mga pagbabago sa kemikal ng Carbon. Nabawi mula sa books.google.co.ve
- Odling, W. (1869). Ang Chemical News at Journal of Industrial Science: (1869: Ene-Hunyo). Nabawi mula sa books.google.co.ve
- Baluktot, HA (2011). Mga Molekyul at ang Chemical Bond. Nabawi mula sa books.google.co.ve