クーロン力とファンデルワールス力の違い

質問

高校化学の範囲で教えてください。
クーロン力とファンデルワールス力と分子間力の違いは何なのでしょうか？

ファンデルワールス力＝分子間力＞クーロン力
ということでよいのでしょうか？

回答No.2

htms42

クーロン力は電荷と電荷の間に働く力です。
正と正、負と負の間では反発力、正と負の間では引力です。
原子の世界でも力の基本です。
原子核の周りの電子の配置やエネルギー順位を決めているのはクーロン力です。イオンとイオンの間に働く力もクーロン力です。
分子と分子の間に働いている力を「分子間力」と言います。主に引力を考えています。分子で出来ている物質も温度を下げればくっついて液体、固体になるのですから何か力が働いているはずです。でも中性の分子の間にどういう力が働いているのでしょう。
分子は全体としては中性ですが近寄って見ると中性であるとは限りません。分子は原子が集まってできています。原子によって電気陰性度に違いがありますから電荷の分布に偏りが生じている場合があります。電荷に偏りのある分子の間には引力が働くことが出来ます。
電荷の偏りは分子の形によって双極子、四重極子、８重極子、・・・区別されます。それぞれで力の働き方が異なります。
働いている力は全てクーロン力ですがイオンとイオンの場合のように強くはありません。引力と反発力が完全には打ち消しにならずに少し残った部分から出てくる引力です。
したがって
イオン間に働くクーロン力＞分子間力
です。

Ｈ２のように同じ原子でできている分子には電荷の偏りが存在しません。でも冷やせば液体になるのですから弱くても力が存在しているはずです。Ｈｅでも同様です。
この場合の力は分散力と呼ばれています。分子間力のなかでは一番弱い力です。でも電子の総数が効いてきますから大きな分子では強くなります。
「ファンデルワールス力」はこの分散力の意味に使われている場合と分子間力の意味に使われている場合とがあるようです。
元々は気体の状態方程式（ファンデルワールスの状態方程式）の引力項に対応する力という意味だったそうです。常温で気体の物質を対象としていますから弱い力です。分子間力一般とは違うということになります。