Jejari van der Waals

Jejari van der Waals, r_w, suatu atom adalah jejari sfera keras bayangan yang boleh digunakan untuk memodel atom itu bagi pelbagai tujuan. Ia dinamakan sempena pemenang Hadiah Nobel dalam Fizik 1910, Johannes Diderik van der Waals. Beliau merupakan orang pertama yang mendapati bahawa atom-atom mempunyai saiz tertentu (ia bukannya sekadar titik-titik sahaja), dan juga orang pertama yang mendemonstrasikan kesan fizikal saiz atom-atom melalui persamaan keadaan van der Waals.

Isipadu van der Waals

Isipadu van der Waals, V_w, yang juga dikenali sebagai isipadu atom atau isipadu molekul, ialah sejenis sifat atom yang paling rapat berkait dengan jejari van der Waals. Ia adalah isipadu ruang yang "didiami" oleh satu atom (atau molekul) tunggal. Isipadu van der Waals boleh dikira sekiranya jejari van der Waals (dan, bagi molekul, jarak-jarak dan sudut-sudut antara atom) diketahui. Bagi satu atom sfera tunggal, isipadu van der Waals adalah isipadu sfera dengan panjang jejari bersamaan dengan jejari van der Waals suatu atom:

${\displaystyle V_{\rm {w}}={4 \over 3}\pi r_{\rm {w}}^{3}}$

Bagi satu molekul, isipadu van der Waals adalah isipadu yang ditutupi oleh permukaan van der Waals. Isipadu van der Waals satu molekul sentiasa lebih kecil daripada jumlah isipadu-isipadu van der Waals bagi setiap atom dalam molekul itu kerana atom-atom ini dikatakan "bertindih" apabila mereka membentuk ikatan kimia.

Isipadu van der Waals satu atom atau molekul boleh juga ditentukan oleh ukuran-ukuran uji kaji ke atas gas-gas, terutamanya daripada pemalar van der Waals b, kebolehkutuban α atau keterbiasan molar A. Dalam ketiga-tiga keadaan, ukuran dibuat ke atas sampel-sampel makroskopik dan keputusannya biasanya dinyatakan sebagai kuantiti mol. Untuk mencari isipadu van der Waals bagi satu atom atau molekul tunggal, nilai ini perlu dibahagikan dengan pemalar Avogadro N_A.

Isipadu van der Waals molar sepatutnya tidak dikelirukan dengan isipadu molar sesuatu bahan. Secara umumnya, dalam suhu dan tekanan makmal biasa, atom-atom atau molekul-molekul suatu gas hanya menduduki 1/1000 isipadu gas, manakala selebihnya adalah ruang kosong. Oleh itu, isipadu molar van der Waals yang hanya mengambil kira isipadu yang diduduki oleh atom-atom atau molekul-molekul biasanya adalah 1000 kali lebih kecil daripada isipadu molar bagi gas pada suhu dan tekanan piawai.