在蔚藍(lán)的海邊，金色的沙灘上，有個(gè)小朋友在專注地筑城堡，可是，干燥的沙子不斷地滑下來(lái)，怎么也筑不成城堡，他想了想，將水倒在沙子里，沙子濕了，一會(huì)兒，他筑出了一座漂亮的城堡，盡管手上全是潮濕的沙子，可是他很開心，以上是某廣告中的一個(gè)片段，為什么干燥的沙子不能捏成團(tuán)，潮濕的沙子就能捏成團(tuán)呢?

分子動(dòng)理論告訴我們，物體中的分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，它們之間存在著相互作用力，分子間是同時(shí)存在著吸引力和排斥力的，至于分子間主要表現(xiàn)為吸引力還是排斥力，與分子間的距離有關(guān)。

一、分子間表現(xiàn)為吸引力現(xiàn)象

現(xiàn)象1 兩個(gè)圓柱體鉛塊，用刀將端面刮平后，讓它們端面緊壓在一起。合起來(lái)后，它們分不開，而且懸掛起來(lái)后，下面還可以吊起一定量的重物(圖1)，為什么?

解答這是因?yàn)榉肿娱g有力的作用，分子間的作用力與分子間的距離有關(guān)，鉛塊切口很平時(shí)，稍用壓力就能使兩斷面分子間距離達(dá)到吸引力作用的距離，分子間的引力使兩段鉛塊重新接合起來(lái)，同學(xué)們可能會(huì)想到“破鏡難圓”，為什么將看似平整的兩塊玻璃緊壓在一起，卻不能結(jié)合呢?原來(lái)玻璃斷面凹凸不平，即使用很大的力也不能使兩斷面間距接近分子引力作用的距離，超出分子作用力的范圍，所以兩塊玻璃不能變成一整塊。

現(xiàn)象2 把一塊表面很干凈的玻璃板掛在彈簧測(cè)力計(jì)的下面，手持彈簧測(cè)力計(jì)上端，把玻璃板向下放到剛好和水面接觸(圖2)，然后，慢慢地提起彈簧測(cè)力計(jì)，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變大，大于玻璃板受到的重力，為什么?

解答 玻璃板離開水面時(shí)，由于水分子之間有引力存在，外力要克服這些分子引力，造成外界拉力大于玻璃板的重力。

現(xiàn)象3 圖3(a)是一個(gè)鐵絲圈，中間松松地系一根棉線，(b)是浸過(guò)肥皂水并附著皂液薄膜的鐵絲圈，(c)表示用手指輕輕地碰一下棉線的任意一側(cè)，(d)表示這一側(cè)的肥皂液薄膜破了，棉線被拉向了另一側(cè)，究竟是誰(shuí)在拉棉線呢?這說(shuō)明了什么?

解答 當(dāng)捅破一側(cè)的皂液膜，另一側(cè)皂液膜的分子引力將棉線拉向了另一側(cè)。

分子間存在著吸引力的現(xiàn)象和事實(shí)依據(jù)還有很多，如：

1、一張紙從邊緣稍一用力就可將它撕開，可是若用兩只手向相反方向拉，卻要用較大的力氣才能將紙拉開，你知道這是什么道理嗎?

解答當(dāng)用手向兩側(cè)拉紙時(shí)，紙分子間表現(xiàn)為引力，要用較大的力氣才能將紙拉開，

2、用膠水把郵票貼在信封上。等膠水干了以后就很難直接把郵票完整地從信封上揭下來(lái)，這是為什么?

解答 當(dāng)膠水干了以后，郵票和信封的紙分子間距離減小到進(jìn)人分子作用力的范圍，分子間距離大于10^-10m，表現(xiàn)為吸引力，所以很難直接把郵票完整地從信封上揭下來(lái)。

3、兩滴水珠互相接近后能自動(dòng)結(jié)合成一滴較大的水珠。

解答 是水分子的引力使兩滴水珠結(jié)合成一滴。

4、兩塊光滑、表面干凈的玻璃緊貼在一起，我們很容易把它們分開，如果在兩塊玻璃間滴入一點(diǎn)水，卻需要用較大的力才能把它們分開，為什么?

解答兩塊玻璃間滴入水后，水與玻璃分子間距離很近，要想把兩塊玻璃分開，還需要克服分子間的引力，所以要用較大的力才能把它們分開，與此類似，本文開頭廣告片中，干燥的沙子不能捏成團(tuán)，潮濕的沙子就能捏成團(tuán)，是因?yàn)橛辛怂?，水與沙子間距離很近，由于分子的引力作用，能使潮濕的沙子捏成團(tuán)。

我們還可以運(yùn)用反證法推理，分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，分子間又有空隙，固體、液體分子為什么沒(méi)有成為一盤散沙?相反的，固體、液體內(nèi)大量分子卻能聚集在一起形成固定的形狀或固定的體積，根據(jù)這些事實(shí)，我們可以推理出分子之間一定存在著相互吸引力。

二、分子間表現(xiàn)為排斥力現(xiàn)象

分子間既然有相互的吸引力，它們會(huì)不會(huì)一個(gè)一個(gè)毫無(wú)空隙地緊挨在一起呢?以下事實(shí)說(shuō)明分子間存在著空隙，之所以有空隙，是因?yàn)榉肿娱g還存在排斥力。

1、取一根長(zhǎng)約1m、外徑約1cm的玻璃管，一端封口，在玻璃管中注入約一半容積的水，然后小心地注入染成紅色的酒精，注滿，堵住管口，將玻璃管反復(fù)翻轉(zhuǎn)，使水和酒精充分混合，最后將管子豎起來(lái)，發(fā)現(xiàn)液面下降。

這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象直觀地說(shuō)明了分子間存在著空隙。

2、氣球吹足氣，并用細(xì)線將口扎緊，過(guò)一兩天就癟掉了，氣球中充的氣怎么會(huì)沒(méi)有了?這個(gè)事實(shí)能說(shuō)明什么問(wèn)題呢?

氣球中的氣跑到外面去了，這個(gè)事實(shí)說(shuō)明氣體分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，同時(shí)也說(shuō)明氣球皮囊的分子間存在著空隙。

3、有人用兩萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的壓強(qiáng)壓縮鋼筒內(nèi)的油，發(fā)現(xiàn)油可以透過(guò)筒壁溢出。

說(shuō)明鋼鐵這樣堅(jiān)固的固體的分子之間也有空隙。

分子間有空隙，間接地說(shuō)明了分子間有排斥力。

現(xiàn)象 給自行車內(nèi)胎打氣，起初空氣很容易被壓入車胎，可是到后來(lái)就不那么容易了，越到后來(lái)用的力越大，怎么回事呢?

解答 越到后來(lái)，車胎內(nèi)的氣體越多，氣體分子間變得很擁擠，分子間距離小于10^-10m。表現(xiàn)為排斥力，所以越到后來(lái)用的力越大，同理，固體和液體很難被壓縮，用力壓縮固體(或液體、氣體)時(shí)，物體內(nèi)會(huì)產(chǎn)生反抗壓縮的力，這些事實(shí)都是分子之間存在斥力的表現(xiàn)。

當(dāng)然，分子間的引力和斥力是同時(shí)存在的，分子力的作用要使分子聚集起來(lái)，而分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)又要使它們分散開來(lái)，由于這兩種相反因素的作用結(jié)果，形成同體、液體和氣體三種不同的物質(zhì)狀態(tài)，固體、液體、氣體三種狀態(tài)的分子之間距離不同，分子之間作用力的變化也由大到小至幾乎不計(jì)，如氣體分子，因?yàn)闅怏w分子間距離大于分子直徑的10倍，分子間的作用力很小，幾乎不存在，可以認(rèn)為氣體分子除了相互碰撞或跟器壁碰撞外是不受其他力作用的，是最自由的分子，能充滿它所能到達(dá)的任意空間。