Теория молекулярной силы

Таким образом, при правильном применении макроскопической теории молекулярных сил, т. е. при использовании точных решений и надежных спектральных данных, она хорошо согласуется с экспериментальными данными для смачивающих пленок на гладких поверхностях и для пленок, толщины которых много больше или много меньше высоты неровностей поверхности. [c.297]

Эти взгляды требовали признания сил дальнодействия между коллоидными частичками, образующими сетку геля, что не соответствовало господствовавшей тогда физической теории молекулярных сил. [c.95]

Теоретические представления об этой взаимосвязи для такой сложной и ассоциированной жидкости, какой является вода, до настоящего времени недостаточно разработаны. Расчеты, сделанные на основе статистической механики и сочетания теории жидкого состояния с макроскопической теорией молекулярных сил с учетом силового поля твердого тела показывают, что плотность жидкости должна увеличиваться вблизи поверхностей, которые она смачивает, и уменьшаться при плохом смачивании. [c.104]

Выяснение механизма коагуляции тесно связано с установлением причины устойчивости самого золя и его существования. Поэтому разрабатывались и были предложены различные теории коагуляции электролитами, большинство из которых, рассматривающие один из факторов коагуляции, постепенно утратили свое значение. В настоящее время общепринятой является физическая теория коагуляции электролитами, которая основана на общих принципах статистической физики, теории молекулярных сил и теории растворов. [c.332]

Одним из путей выяснения этого закона явилось бы развитие теории молекулярных сил, которое, однако, началось только в конце XIX в. В это время появилась докторская диссертация Лебедева [3], в которой были высказаны взгляды на природу молекулярных сил, поразительно опередившие свое время. [c.59]

Первые количественные теории молекулярных сил смогли возникнуть, однако, только после выяснения строения атомов и молекул. На основе представлений о молекулярных диполях появились теории ориентационных сил Дебая и индукционных сил Кеезома. При этом оставалось непонятным молекулярное взаимодействие недипольных молекул, в особенности молекул благородных газов со сферически симметричным строением электронной оболочки. Только использование квантовой механики позволило Лондону [4] объяснить существование этих сил и создать в первом приближении общую количественную теорию молекулярных сил. Эта общая теория уточнила также классические формулы для взаимодействия полярных молекул. [c.60]

Несравненно строже можно проверить существующие теории молекулярных сил, если основываться на результатах опытного изучения эффектов, зависящих только от действия молекулярных сил на расстояниях, больших по сравнению с молекулярными диаметрами. С этой точки зрения особый интерес представляют измерения молекулярного притяжения двух твердых тел, разделенных зазором шириной во много молекулярных диаметров, т. е. измерения, аналогичные опытам Кавендиша для сил всемирного тяготения и опытам Кулона для сил, действующих между электрическими зарядами. Такие опыты в отличие от измерений сил прилипания при контакте позволяют проверить теории межмолекулярного взаимодействия (конечно, дополненные тем или иным методом суммирования их для молекул составляющих данные макроскопические тела) на расстояниях, на которых остаются силы только одной природы и отпадают соответствующие ограничения применимости их теорий. [c.61]

После первых работ Лифшица [17, 18], сформулировавшего основные идеи макроскопической теории моЛекулярных сил, началось ее дальнейшее развитие применительно к более сложным объектам, например поглощающим жидким прослойкам, многослойным системам и неплоским поверхностям. [c.80]

Микроскопическая теория молекулярных сил пользуется в случае взаимодействия трех конденсированных тел 1, 2 и 3 так называемым правилом сложения, введенным Гамакером [14] [c.81]

Расчеты молекулярных сил, действующих на больших расстояниях между телами, требуют знания только статических значений диэлектрической проницаемости ео или п (см. 4). Для расчета молекулярных сил при меньших, чем 0,1 мкм, толщинах прослойки необходимы полные сведения о всей частотной зависимости диэлектрической проницаемости для всех взаимодействующих тел. Долгов время использование уравнений макроскопической теории молекулярных сил было затруднено как раз в связи с недостаточной изученностью спектров поглощения в" (со) в большом интервале частот — от микроволновых до рентгеновских. [c.82]

Иванов и Васильев [27], комбинируя микроскопический и макроскопический подходы теории молекулярных сил, получили методами статической термодинамики выражения для расчетов адсорбции, профилей концентрации и расклинивающего давления в пленках бинарного регулярного раствора. Полученное ими общее решение [c.132]

Н. Макроскопическая теория молекулярных сил [3] дает для этого случая следующее выражение [c.184]

Поскольку приведенные значения лежат на пределе применимости макроскопической теории молекулярных сил, полученные результаты носят скорее качественный характер. В то же время последовательное рассмотрение также и других составляющих расклинивающего давления может существенно изменить сделанные оценки толщин и Как было [c.189]

Поэтому нам представляется, что для проверки применимости теории молекулярных сил следует обратиться к результатам, полученным на плоских поверхностях или на поверхностях известной кривизны. Как было показано в работе [5], в этом случае для неполярных жидкостей удается получить значительно лучшее согласие с теорией. Представляется желательным с целью дальнейшего уточнения расчетов провести измерения толщины пленок азота, кислорода и других адсорбатов, применяемых для структурного анализа, на плоских поверхностях. Попытки таких измерений уже сделаны [6]. Необходимо, однако, проведение широких систематических исследований на различных твердых подложках. [c.209]

Так, для случая, когда с одной стороны фильтра находилась чистая вода, а с другой — 10 %-ный водный раствор этилового спирта, значения/1о составляют порядка 1 X 10 м. Конечно, часть эффекта могла зависеть от структурных особенностей граничных слоев воды вблизи гидрофильной поверхности стекла. Пренебрегая этим возможным эффектом, можно было вычислить константу эффективного дисперсионного взаимодействия растворенных молекул спирта со стенками фильтра, используя для этого макроскопическую теорию молекулярных сил. Полученное значение по порядку величины согласуется со значением, определенным другим методом. Однако возможно, что отсутствие заметного структурного эффекта обусловлено тем, что спирт разрушает особую структуру гидратных слоев. [c.18]

С теоретической точки зрения важно изучать проявления неаддитивности сил взаимодействия молекул с адсорбентом. Это направление в теории молекулярных сил в настоящее время является ведущим. Уже получен ряд важных результатов. Наиболее существенные из них относятся к близко-действию , т. 0. к потенциальной кривой в области равновесного расстояния, Показано, в частности, что вклад в энергию тройных и четверных взаимодействий может составлять до 35% и более от энергии парных взаи- [c.83]

Ф. Лондон. Общая теория молекулярных сил. Усп. физ. наук 18, 421— [c.208]

Лифшиц В. Л1 Теория молекулярных сил притяжения между конденсированными телами. — Докл. АН СССР , 1954, т. 97, № 4, с. 643—646. [c.122]

Независимость основного уравнения от природы молекулярных сил. Все выводы этой главы вытекают из существования постоянной свободной энергии поверхности для образования единицы поверхности требуется постоянное значение работы. Эта работа затрачивается на преодоление притяжения поверхностных молекул более глубокими слоями. Постоянство этой работы вытекает из подвижности молекул и из предположения, что молекулярное притяжение практически не действует на расстояниях, сравнимых с размерами пространства, занимаемого жидкостью, т. е. что некоторая часть жидкости свободна от влияния поверхности. Это предположение исключает Выдвигаемую иногда гипотезу о гравитационной природе молекулярного притяжения. Если бы силы молекуля. ного притяжения изменялись обратно пропорционально квадрату расстояния, то поверхностное натяжение в океане значительно превышало бы поверхностное натяжение в чашке воды, так как в первом случае глубокие слои оказывали бы значительное действие на поверхностный слой. С результатами этой главы согласуется любая теория молекулярных сил, предполагающая их практическое исчезновение уже при малых расстояниях. [c.29]

Ф. Лондон, Общая теория молекулярных сил, Успе.хи физ. наук, 17, [c.177]

Теоретическое рассмотрение этих взаимодействий подробно рассмотрено в ряде фундаментальных работ Румпфа [31—33] в модели, которая соответствует процессу формирования гранул из частиц порошка сферической формы. Основываясь на квантово-механической теории молекулярных сил Лондона—Гайтлера, можно рассчитать силы притяжения Ван-дер-Ваальса F в Н) для двух плоских плит площадью 5пл, находящихся на расстоянии X [c.31]

Титиевская [27] показали, что добавка к гептану 10 моль/л кап-риловой кислоты резко увеличивает толщину пленок при том же значении расклинивающего давления. Это не находит объяснения Б рамках теории молекулярных сил, поскольку такая добавка не изменяет заметно статическую диэлектрическую проницаемость жидкости (для гептана бд = 2,04, для каприловой кислоты ео = = 1,91). Можно предположить, что неравномерное распределение каприловой кислоты по толщине пленки способствует появлению положительной адсорбционной составляющей расклинивающего давления Пд [6, 7]. [c.297]

Еще Бутлеров мечтал о том времени, когда экспериментальные исследования дадут нам основание для истинной химической теории, которая будет математической теорией молекулярной силы, называемой нами химическим сродством . Такая математическая теория создана ныне в рамках квантовой химии. В основе ее лежат различные способы решения уравнения Шрёдингера для многоэлекх- [c.45]

Развитие теории молекулярных сил позволило провести расчеты теплот конденсаций, теплот адсорбции, ассоциаций, ван-дер-ваальсовых постоянных и пр. [c.492]

Лифшиц E. M. Теория молекулярных сил притяжения между твердыми телами.— ЖЭТФ , 1955, р. 29, с. 94—110. [c.60]

Установленный впервые в наших работах [7—9 ] строгий результат (24) был впоследствии подтвержден на основе макроскопической теории молекулярных сил в работе Кемоклидзе и Питаевского [30]. Как и в самой макроскопической теории [1, 2], в этой работе в основу описания было положено представление о жидкости как о среде, свойства которой полностью определяются ее макроскопической характеристикой — диэлектрической проницаемостью. Микроскопическое понятие [c.181]

Предлагаемая читателю книга посвящена дальнодействующим поверхнрстным силам, влияние которых не ограничено монослоем, а распространяется на десятки и сотни прилегающих к поверхностям слоев молекул. Переход от господствовавшей ранее концепции близкодействия к концепции дальнодействия означал одновременно переход от мира двух измерений к несравненно более богатому физико-химическими следствиями миру трех измерений. Этот переход был длительным и многоступенчатым. Начало было положено теорией Гуи—Чепмана диффузных ионных атмосфер, которая совместно с теорией молекулярных сил Лондона послужила основой для развития (начиная с 1937 г.) теории устойчивости лиофобных коллоидов Дерягина—Ландау—Фервея—Овербека (ДЛФО). В дальнейшем эта теория была усовершенствована за счет введения сил иного рода и обобщена путем ее приложения к взаимодействию неодинаковых частиц (гетерокоагуляция). Теория ДЛФО лежит в основе таких крупных практических проблем, как флотация, водоочистка, адгезия частиц, управление свойствами дисперсных структур, массообмен в пористых телах и взаимодействие биологических клеток. [c.3]

Для случая, когда расстояния между молекулами велики по сравнению с их диаметрами (т. е. в основном для газов), теория приводит к силам, убывающим обратно пропорционально седьмой степени рач стояния мбжду молекулами. Однако в твердых телах при несвободном вращении молекул могут иметь место силы, убывающие с расстоянием значительно медленнее. В то же время при малых межмолекулярных расстояниях, характерных для конденсированных тел, могут приобрести значение и силы, убывающие с расстоянием быстрее, например силы, связанные с квадрупольными моментами. С учетом сказанного следует признать, что предпринятые ранее попытки количественной проверки теории молекулярных сил по принципиальным основаниям не могли дать и не дали достаточно точных и убедительных результатов. Действительно, все эти попытки основаны на сравнении с теорией эффектов интегрального характера, в которых перевешивают слагаемые, зависящие от взаимодействия молекул, находящихся на расстояниях друг от друга одного порядка с их радиусом. [c.60]

Это, например, справедливо для методов проверки теории, основанных на определении константы а в уравнении Ван-дер-Ваальса, теплоты сублимации и испарения, энергии адсорбции и смачивания. Точное сопоставление с теорией вл всех этих случаях затруднено тем, что на столь близких расстояниях ни одна теория молекулярных сил, строго говоря, неприменима и, кроме того, результат зависит от наложения сил разного характера (например, квад-рупольных), к тому же зависящих от часто неизвестной ориентации молекул и асимметрии их силовых полей. [c.61]

Общий метод вычисления электромагнитных флуктуаций был развит Рытовым и подробно описан в его книге [15] (см. также [16], глава XIII). Разработка макроскопической теории молекулярных сил принадлежит, как известно, Лифпшцу [17, 18]. Не останавливаясь на довольно громоздких вычислениях, опишем лишь полученные результаты. В дальнейшие формулы входит функция е (ы) — диэлектрическая проницаемость тела как функция частоты поля . При этом е (ш) является, вообще говоря, комплексной величиной е (ы) = = е (ш) е"(ы), мнимая часть которой всегда положительна и определяет диссипацию энергии электромагнитной волны, распространяющейся вдоль тела. Функция е (ы) связана с коэффициентом преломления п и коэффициентом поглощения к среды посредством соотношения Ае = п + и. [c.73]

Парседжиан и Вейс [59] реализовали второй подход, рассчитав силы молекулярного притяжения в пятислойной системе (см. рис. IV.15), принимая, что в пределах граничных слоев б значения 2(i ) переменны по их толщине. Как показали расчеты, экспоненциальный спад значений в пределах слоев б снижает силы молекулярного притяжения подложек по сравнению с расчетом по пятислойной модели с использованием средних значений 62(1 ) = = onst для граничных слоев б. Таким образом, неоднородность диэлектрических свойств граничных слоев заметным образом меняет поле дисперсионных сил. Это важное обстоятельство пока мало учитывается при применении теории молекулярных сил к реальным объектам. [c.94]

Подводя итоги современного состояния исследований, можно сделать вывод, что макроскопическая теория молекулярных сил, начало развитию которой было положено Лифшицем-[17, 18], получила хорошее эксперйментальное подтверждение в результате прямых измерений сил, проведенных различными методами в разных лабораториях. [c.111]

Развита теория равновесного сосуществования капиллярных менисков и адсорбционных слоев с учетом молекулярного притяжения между адсорбционными слоями на противоположных стенках щелевидной поры. Для расчета применяются уравнения макроскопической теории молекулярных сил поэтому теория приложима при толщине слоев больше 1 нм. Иллюстраций 5. Библ. 9 назг, [c.356]

Основная трудность теоретического прогноза краевых углов состоит в недостатке информации относительно хода изотерм П (Н) в области пересыщения, особенно в области неустойчивых состояний плоских слоев, гд.ес1П/с1к > О (см. рис. 1). Для дальнейшего исследования необходимо развитие новых методов экспериментального и теоретического изучения области неустойчивости. Последняя задача решается в рамках теории ДЛФО, когда можно ограничиться рассмотрением только молекулярных и электростатических сил. Так, Гудом и Фоуксом [12] проведены расчеты краевых углов на основании микроскопической теории молекулярных сил, а в работах [13, 22—25] — с использованием макроскопической теории Лифшица. Однако во многих практически важных случаях расчеты осложняются тем, что кроме электростатических и молекулярных сил существенный вклад может давать составляющая расклинивающего давления, связанная с измененной структурой граничных слоев полярных жидкостей. Теория структурной составляющей еще только развивается [26, 27], хотя экспериментальные исследования развиваются интенсивно. Показано, что значения Я, >0 снижаются с увеличением расстояния между гидрофильными подложками по закону, близкому к экспоненциальному [28—30]. Адамсон [12] уже использует экспоненциальные изотермы Я (И) с эмпирическими параметрами для интерпретации измерений краевых углов различных жидкостей на твердых подложках. [c.28]

Лифшиц В. М. Теория молекулярных сил притяжения между твердыми телами. — Журнал эксперимеитальиой и теоретической физики , 1955, т. 29, вып. 1, с. 94—110 с ил. [c.122]

Разрыв часто наблюдается в той области напряжений, где еще соблюдается закон Гука, между тем как любая теория молекулярных сил обычно предсказывает, что максимальное напряжение, ведущее к разрыву, достигается постепенно. Модуль упругости, как производная от напряжения по деформации, должен достигнуть нуля при максимальной величине силы коагезии. [c.297]

Лифшиц E. M. Теория молекулярных сил притяжения между твердыми телами.— Журн. эксперим. и теорет. физики, 1955, 29, № 1, с. 407— 414. [c.233]

Цель научных исследований, по мнению Купера,— создание теории. На мой взгляд, создание теории представляет собою необходимый вывод из предшествующих исследований а целью является, скорее, знание законов, по которым происходят химические превращения. Тем самым мы познаем и общие причины, обусловливающие эти законы — первоначальные свойства материи.— Экспериментальные исследования дадут нам основание для истинной химической теории, которая будет математической теорией молекулярной силы, называемой нами химическим сродством.— Поскольку, однако, сродство есть не только причина превращений, но и причина определенной группировки элементарных атомов в химическп-сложной молекуле, то оно и должио изучаться не только во время производимого им движения молекул, но также и в состоянии равновесия материи. До сих пор наблюдается большой недостаток в последнего рода исследованиях и особенно в исследованиях физических свойств веществ, которые не связаны с разрушением молекулы и способны дать нам средство для глубокого изучения. этой группировки. [c.37]