Knalgas

Hierbij een aanvulling op het berichtje 'Knalgas onder hoge druk explodeert niet maar vormt verbinding' (W&O 9 nov.) U schrijft dat eerdere verbindingen als He(N), NeHe en Ar(H) de verbeelding van klassieke chemici tarten.

Maar er is hier geen sprake is van een echte chemische reactie bij de vorming van deze 'Van der Waals-verbindingen'. Een echte chemische reactie houdt in dat er een herschikking in de elektronentoestand van de moleculen plaatsvindt. In tegenstelling hiermee hebben in de genoemde edelgasverbindingen tijdens de vorming geen enkele verandering ondergaan.

In een gesimplificeerde verklaring wordt een mengsel van moleculen beschreven al biljartballen met verschillende stralen. Het blijkt dat voor een aantal straalverhoudingen een gunstige, dichte, pakking kan worden bereikt door de ballen in een vaste samenstelling tussen elkaar te stapelen, in plaats van ze te scheiden en apart te pakken.

In praktijk blijkt dat de stabiliteit van deze verbindingen iets subtieler ligt. Het lijkt er namelijk op dat het niet de entropie is die de stabiliteit verzorgt (net zoals bij harde bollen), maar de energie (die bij harde bollen geheel afwezig is).

Omdat de moleculen normaal gesproken met Van der Waalskrachten wisselwerken, is oorspronkelijk de naam 'Van der Waals verbindingen' bedacht. Het is ook nog belangrijk op te merken dat deze verbindingen alleen bij zeer hoge druk worden gevormd en dat als de druk wordt verlaagd ze weer uiteen vallen. Vanwege de noodzakelijke hoge druk betwijfel ik overigens dat er veel praktische toepassingen in het verschiet zullen liggen.