Síla mezi dvěma (nereagujícími) atomy je přibližně dána Lennardovým-Jonesovým potenciálem a ten se mění se vzdáleností atomů asi takto:
(tento obrázek je z článku na Wikipedii, na který jsem dal odkaz výše). V diagramu si parametr $\sigma$ můžeme představit jako velikost atomu, takže hodnota na ose $x$ $r/\sigma = 1$ je bod, kde se atomy stýkají. Když jsou atomy daleko od sebe, dochází k velmi slabému přitahování, ale jakmile se atomy dostanou do kontaktu, dochází k silnému odpuzování a je velmi těžké atomy k sobě přiblížit.
Buď opatrný, abys to nebral příliš iterativně, protože atomy jsou poněkud mlhavé objekty a nemají přesnou velikost. nicméně pointa zůstává, že mezi atomy existuje vzdálenost, při které se najednou začnou silně odpuzovat.
A teď zpět k tvé otázce. U téměř ideálních plynů, jako je kyslík a vodík, při standardní teplotě a tlaku jeden mol (tj. 6,023 \krát 10^{23}$ molekul) zabírá asi 22,4 litru. To znamená, že průměrná vzdálenost mezi molekulami je asi 3 nm. Velikost molekuly kyslíku je velmi zhruba (nejsou kulovité) 0,3 nm, takže vzdálenost mezi molekulami je asi desetinásobek jejich velikosti. To je na výše uvedeném grafu daleko vpravo a znamená to, že síly mezi nimi jsou malé a je velmi snadné je k sobě přitlačit. Proto lze plyny snadno stlačit.
Nyní uvažujme vodu. Jeden mol vody (0,018 kg) zabírá asi 18 ml, takže vzdálenost mezi molekulami ve vodě je asi 0,3 nm – jinými slovy jsou ve vzájemném kontaktu. To je bod, kde se molekuly začínají strunově odpuzovat, a proto je těžké je k sobě přitlačit. Proto se voda nedá snadno stlačit.
Ptáte se na stlačování směsi (nezreagovaného) kyslíku a vodíku. No, když kyslík dostatečně stlačíte, zkapalní a hustota kapalného kyslíku je asi 1140 kg/m$^3$. To znamená, že vzdálenost mezi molekulami kyslíku je asi 0,35 nm. Tato vzdálenost je přibližně stejná jako velikost molekul O$_2$, takže je těžké kapalný kyslík stlačit. Tento výpočet můžete zopakovat pro kapalný vodík (hustota asi 71 kg/m$^3$) a dostanete velmi podobný výsledek. Ve skutečnosti bych očekával, že kapalný vodík bude stlačitelnější než kapalný kyslík a voda, protože molekula H$_2$ je výrazně menší. Rychlým vyhledáváním v Googlu se však nepodařilo najít hodnoty objemového modulu kapalného vodíku.
.