ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Температурная зависимость энергетических характеристик водородной связи из "Свойства и структура воды" Чем меньше расстояние Х—У и сильнее межмолекулярное взаимодействие, тем меньше температурная зависимость со. [c.90] Сложный вид экспериментальной зависимости г (ОН) от г (00) (рис. 35) показывает, что энергия водородной связи не может быть однозначно определена при помощи парного потенциала взаимодействия, в связи с чем важны поиски но-. вых подходов к проблеме водородной связи. К этому же выводу приводит и анализ свойств льдов. Энергия и равновесная структура кристаллов НаО существенно определяются объемом конденсированной фазы. Зависимость энергии межмолекулярного взаимодействия и структуры кристалла от объема показывает, что особенно существенными в этом случае оказываются коллективные взаимодействия молекул (дальнодействие). [c.91] Дальнодействие описывается колебаниями решетки кристалла. В самом деле, существование длинноволновых колебаний решетки обусловлено синхронными колебаниями большой области кристалла, включающей 10 —молекул, по крайней мере (гл. 3, табл. 23). [c.91] На основании рассмотренных свойств льдов можно сказать, что дальнодействующее взаимодействие во льдах не определяется переходами протонов по линии водородной связи от молекулы к молекуле (протонным беспорядком). Этот вывод следует из того факта, что средние частоты решеточных колебаний кристаллов с дефектами и кристаллов без дефектов близки. [c.91] В отличие от мгновенных атомных диполей молекулярные диполи во льдах колеблются по строго фиксированным направлениям, что приводит к тому, что их резонансное взаимодействие оказывается существенно более дальнодействующим, так как оно зависит от третьей, а не от шестой степени межмолекулярного расстояния. [c.92] Энергия такого дисперсионного взаимодействия велика из-за большой величины амплитуд атомных колебаний и сравнительно высоких частот колебаний атомов молекулы Н2О, т. е. определяется структурой молекулы Н2О. [c.92] Введение чужих молекул в любые жидкости должно сопровождаться нарушением синхронизации колебаний электронов в атомах, определяющих дисперсионное взаимодействие Лондона. Однако радиус действия сил Лондона определяется величиной обратно пропорциональной шестой степени межмолекулярного расстояния и сравнительно невелик. В связи с этим существенные нарушения структуры растворителя будут иметь место, когда средние расстояния между молекулами растворяемого вещества будут порядка радиуса действия сил Ван-дер-Ваальса. При этих расстояниях, однако, сами растворенные молекулы уже начинают взаимодействовать друг с другом, так как радиусы Ван-дер-Ваальса для разных неполярных молекул мало отличаются друг от друга по порядку величины. Таким образом, в таких растворах нарушение дисперсионного взаимодействия растворителя растворенными молекулами и установление дисперсионого взаимодействия растворенных молекул между собой через растворитель как среду осуществляются приблизительно при одних и тех же концентрациях молекул. [c.92] Вернуться к основной статье