Силы диполь-дипольные в кристаллах

При растворении вещества, состоящего из полярных молекул или имеющего ионное строение, в жидкости, также составленной из полярных молекул, между молекулярными диполями растворителя и молекулами или кристаллами растворяемого вещества возникают электростатические силы диполь-дипольного или ион-дипольного взаимодействия, способствующие распаду растворяемого вещества на ионы (см. 83). Поэтому жидкости, состоящие из полярных молекул, проявляют свойства ионизирующих растворителей, т. е. способствуют электролитической диссоциации растворенных в них веществ. Так, хлороводород растворяется и в воде и в бензоле, но его растворы в воде хорошо проводят электрический ток, что свидетельствует о практически полной диссоциации молекул НС на ионы, тогда как растворы НС в бензоле не обладают заметной электропроводностью. [c.127]

В результате обширного литературного обзора [37, 38, 39 и др.] достоверно установлено, что фазовые переходы во множестве конденсированных углеводородных систем происходят в результате ступенчатого структурирования по принципу иерархии. Низшие структурные элементы являются элементарными ячейками высших. В различных системах обнаружено от 3 до 5 иерархических ступеней. Низшие элементы имеют порядок 10..,20А, высшие достигают десятков микрон и более. Органические молекулы склонны к образованию кристаллов. Для них характерно отсутствие обменного взаимодействия. Наиболее вероятная природа сил межмолекулярного взаимодействия это радикальные взаимодействия, водородная связь, диполь-дипольное и ориентационное взаимодействие. [c.41]

Взаимодействия типа индуцированный диполь — индуцированный диполь. Связи, образуемые за счет таких сил,—наиболее слабые из числа межмолекулярных взаимодействий и встречаются в твердых веществах молекулярного типа, состоящих из симметричных молекул. Например, молекулы твердого иода способны взаимодействовать друг с другом в результате взаимно индуцируемых слабых флуктуирующих диполь-дипольных связей. Упаковка молекул иода 12 в решетке кристалла показана на рис. 8.23, где изображено одно из возможных расположений положительных и отрицательных индуцированных зарядов. Самым лучшим примером проявления взаимодействия типа индуцированный диполь — индуцированный диполь являются благородные газы в жидком или твердом состоянии. Чрезвычайно низкие температуры, необходимые для конденсации или отвердевания этих веществ (температура плавления неона приблизительно [c.144]

В газовой фазе (в сантиметрах на миллимоль). Эти величины определяют степень расщепления в модели диполь-дипольного взаимодействия. Несомненно, что расщепления индуцированных полос (для которых /газ = 0) аналогичны расщеплениям разрешенных правилами отбора полос и что столь же важны другие механизмы расщепления. Чтобы установить значение измерений интенсивности в спектре кристалла для выяснения природы межмолекулярных сил, необходимы дальнейшие исследования. [c.608]

При этом если выбор значения т — является в какой-то мере обоснованным (если иметь в виду лондоновские диполь-дипольные дисперсионные силы), то значение га = 12 взято совершенно произвольно. Борн и Майер [2], рассматривая эксперименты по измерению сжимаемости ионных кристаллов, предложили заменить степенную функцию Л/г" экспоненциальной С ехр (—г/р). Было показано, что параметр р почти не меняется для большинства галогенидов щелочных металлов и составляет приближенно 0,35 А. Позднее Блейк и Майер [31 подтвердили преимущества использования экспоненциального закона перед степенным. Они вычислили по методу Гайтлера — Лондона отталкивание между двумя атомами с заполненными оболочками (с восемью электронами) и установили, что во всем интервале межатомных расстояний от 1,8 А до 3,1 А экспоненциальная функция приводит к лучшему соответствию с экспериментом. Однако значение р, вычисленное этими авторами, оказалось несколько меньшим (на 0,2 А), чем это следовало из экспериментов по сжимаемости кристаллов галогенидов щелочных металлов. Блейк и Майер объяснили расхождение между теоретическим и экспериментальным значениями р большей размытостью волновых функций отрицательных ионов по сравнению с нейтральными атомами, в результате чего увеличивается радиус взаимодействия, т. е. значение р. [c.208]

При этом если выбор значения т = 6 является в какой-то мере обоснованным (если иметь в виду лондоновские диполь-дипольные дисперсионные силы), то значение ге = 12 взято совершенно произвольно. Борн и Майер [2], рассматривая эксперименты по измерению сжимаемости ионных кристаллов, предложили заменить степенную функцию А/г экспоненциальной С ехр (—г/р). Было показано, что параметр р почти не меняется для болыпинства галогенидов щелочных металлов и составляет приближенно [c.208]

Молекулярный кристалл состоит из агрегата дискретных молекул, удерживающихся силами Ван-дер-Ваальса. Особенность свойств и структуры этих кристаллов легко понять, имея в виду слабое взаимодействие между структурными единицами и тот факт, что действующие силы могут иметь, а могут и не иметь направленного характера. За исключением структур с водородной связью и структур, в которых проявляется диполь-дипольное взаимодействие при очень низких температурах, силы в молекулярных кристаллах, вообще говоря, можно считать ненаправленными. [c.260]

В большинстве случаев электрическое поле вблизи ионной решетки несильно и быстро убывает с увеличением расстояния от поверхности. Его величину трудно оценить, так как наружные ионы ионного кристалла, видимо, несколько смещены относительно узлов решетки, причем положительные ионы смещаются внутрь, в то время как отрицательные ионы стремятся разместиться снаружи. Следует ожидать, что i/( x) будет иметь заметную величину лишь в том случае, когда дипольные молекулы адсорбата способны близко подходить к поверхности [20]. Это положение имеет место, например, для воды, спиртов, аммиака и аминов, которые сильно адсорбируются неорганическими солями и окислами. Атом водорода каждого диполя стремится войти в контакт с отрицательным ионом поверхности (таким, как 1 или ОН ), чтобы образовать относительно сильную водородную связь. Де Бур оценил значение f/( a) в случае адсорбции диполей ОН на ионах h у поверхности КС1 в —5,5 ккал моль- , что намного больше половины величины скрытой теплоты испарения воды. Когда диполи не находятся на периферии молекул, как в кетонах, эфирах и др., электростатический вклад относительно мал и преобладают дисперсионные силы. Поэтому такие молекулы будут адсорбироваться плоско на поверхности и приобретут вертикальную ориентацию только тогда, когда адсорбированный слой переполнится. [c.26]

Детали расчета в случае антрацена основываются на значениях частот, полученных из спектра раствора. Найдена система полос поглощения, начинающаяся около 3800 А (приблизительно 26 ООО сл " ), с силой осциллятора / л 0,1 и длиной диполя перехода 0,6А, рассчитанной по уравнению (6). Этот переход достаточно близок по энергии, но намного слабее по интенсивности, чем второй переход при 2500 А (40 ООО см ) с длиной диполя 2,3 А. Эффекты первого порядка этой системы, поляризованной вдоль длинной оси симметрии молекулы, уже обсуждались в разделе 1,4, а здесь мы проследим их влияние на систему полос при 3800 А. Следующее ниже рассмотрение носит лишь иллюстративный характер, и его результаты не могут соответствовать реальному спектру кристалла, так как при расчете принимается, что интенсивность системы полос сосредоточена при одной частоте, вместо того чтобы быть распределенной по всей колебательной прогрессии. Значение такого допущения и расчет реального спектра обсуждаются в разделе 1,6, А. Для системы полос, интенсивность в которой сосредоточена при одной частоте, расщепление первого порядка может быть найдено из дипольных сумм, приведенных в табл. 5, путем умножения соответствующего табличного значения на квадрат длины диполя перехода 0,36 А . При поляризации вдоль длинной и короткой осей симметрии молекулы это приводит к значениям 995 и 38 см соответственно. При отнесении слабого перехода [c.533]

Слабые электростатические силы, известные как силы Ван-дер-Ваальса, также могут быть силами сцепления, посредством которых осуществляется связь в твердом теле. Эти силы обусловлены слабым притяжением между мгновенными электрическими диполями, возникающими вследствие движения электронов в атомах и молекулах, усреднение же флуктуаций по времени дает нулевой дипольный момент. И поскольку эти силы притяжения незначительны, связь в молекулярных кристаллах довольно слабая. В качестве примера можно привести связь между атомами инертных газов в твердом состоянии (при низких температурах), а также связь между молекулами в тех органических кристаллах, в которых сохраняются индивидуальные молекулы. Подобные молекулярные кристаллы характеризуются низкими температурами плавления и невысокой прочностью. [c.15]

Активные центры для адсорбции полярных молекул на поверхности ионных кристаллов (см. раздел У,5) совпадают с активными центрами для адсорбции под действием кулоновских сил. Влияние этих активных центров менее выражено в случае дипольных молекул, чем в случае ионов. Диполи, образующиеся на поверхности металлов, оказывают слабое влияние на адсорбцию (см. раздел У,5), и поэтому эффекты, связанные с активными центрами, не могут быть при этом значительными. [c.68]

Дипольная поляризация. Этот вид поляризации, имеющий место и в координационных и каркасных структурах, очень интересен и практически важен. В отличие от газов и неполярных жидкостей в молекулярных кристаллах с постоянными диполями (аммиак, этиловый спирт и т. п.) силы межатомного и междипольного взаимо- [c.408]

Константы и вычисляли с помощью формулы Кирквуда— Мюллера и ей аналогичной через поляризуемости и диамагнитные восприимчивости звеньев С и А. Константу В находили из условий равновесия и выражали через равновесное расстояние центров звеньев А от плоскости, проходящей через центры атомов С наружной базисной плоскости для наиболее благоприятной ориентации молекулы относительно этой плоскости (для наибольшего числа звеньев молекулы, контактирующих с базисной плоскостью). Константу р принимали, как и для молекулярных кристаллов, равной 0,28 А. Для адсорбции дипольных молекул в выражение (1-32) добавляли энергию индукционного притяжения диполя.к поляризованному атому С решетки или энергию сил зеркального отображения диполя в размазанном слое атомов углерода решетки В обоих случаях вклад этой энергии невелик. Подробности вычисления констант и суммирования выражений (1-32) в формуле (1-31) и расчета потенциальной энергии в минимуме потенциальной кривой Фц для равновесного расстояния описаны в оригинальных работах [c.53]

В кристаллах с ионными решетками (например, кристаллы хлорида натрия и многих других солей) компенсация сильных электростатических сил решетки возможна только в том случае, если молекулы растворителя способны образовать эквивалентные силы сольватации. Молекулы воды, которые являются электрическими диполями (стр. 104), обладают большой способностью к сольватации ионов ион-дипольными силами. Энергии, которые осво- [c.152]

ВРз и ЫРз должны образовывать молекулярные кристаллы. В КРз важнейшую роль играют диполь-дипольные и лондоновские (вандерваальсовы) силы. В ВРз, кроме того, должны проявляться льюисовы кислотно-основные взаимодействия вследствие того, что неподеленные пары электронов на атомах фтора одной молекулы частично дони-руются к атомам В других молекул, [c.528]

Великий русский химик Д. И. Менделеев создал химическую торию растворов, которую он обосновал многочисленными экспериментальными данными, изложенными в его книге Исследования водных растворов по их удельному весу , вышедшей в 1887 г. Растворы суть химические соединения, определяемые силами, действующими между растворителем и растворенным веществом ,— писал Менделеев в этой книге. Мы теперь знаем природу этих сил. Сольваты (гидраты) образуются за счет донорно-акцепторного, диполь-дипольного взаимодействий, за счет водородных связей, а также дисперсионного взаимодействия (в случае растворов родственных веществ, например бензола и толуола). Особенно склонны к гидратации ионы. Ионы присоединяют полярные молекулы воды, в результате образуются гидратированные ионы поэтому, например, в растворе ион меди (П) голубой, в безводном сульфате меди бесцветный. Во многих случаях такие соединения непрочны и легко разлагаются при выделении их в свободном виде. Однако в ряде случаев образуются прочные соединения, которые можно легко выделить из раствора путем кристаллизации. Из раствора выпадают кристаллы, содержащие молекулы воды. [c.145]

Насыщаемость химической связи позволяет говорить о некотором постоянном числе центров адсорбции на поверхности кристалла, если определена природа хемосорбируемых частиц. Это отличает хемосорбцию от физической адсорбции, обусловленной действием ненасыщаемых сил (дисперсионных, диполь-дипольного взаимодействия и т. п.), когда число молекул в монослое определяется только их площадью и образуются пoл Iмoлeкyляpныe слои, нехарактерные для явлений хемосорбции. Правда, в последнем случае образование монослоя не всегда является четким верхним пределом сорбируемого количества. Например на чистой охлажденной до —196° поверхности платины при давлении водорода выше 10 мм рт. ст. образуется хемосорбционный слой, состав которого очень близок к стехиометрическому Н 1 1, где Р1д — атом на поверхности платины. При более высоких температурах поглощается дополнительное количество водорода, вплоть до соотношения Н Р1я.кг2 1. Однако это связано не с полимолекулярной физической адсорбцией, а с возникновением хемосорбционных связей другого вида, образующихся с ничтожной скоростью при —196° С. [c.16]

Если считается, что межмолекулярное взаимодействие — это диполь-дипольное взаимодействие, то необходимо, как показано нами в основных разделах этой главы, суммировать последние по всему трехмерному кристаллу такое суммирование, как известно, весьма затруднительно. Фокс и Хекстер [145] дали общее решение этой задачи, которая ранее рассматривалась более ограниченно [135, 136, 151]. В частности, они показали, как проводить суммирование в уравнениях (10) и (И) (основной текст главы) и каким образом это суммирование зависит от размеров и формы кристалла. Результаты, полученные этими авторами, поднимают важные вопросы, касающиеся интерпретации спектров кристаллов, в частности в том практически важном случае, когда а < С Я (где а — параметр элементарной ячейки, О — физический размер кристалла, а % — длина волны инфракрасного излучения). С этим случаем приходится, по-видимому, сталкиваться в экспериментах, когда образец получают конденсацией газа на холодной подложке, причем Фокс и Хекстер показали, что спектры в этом случае будут зависеть от формы кристаллов, а не от их размеров. К счастью, на потенциалы взаимодействия, которые убывают гораздо быстрее, чем в обратно пропорциональной зависимости от межмолекулярного расстояния в третьей степени (например, связанные с силами отталкивания и дисперсионными силами), форма кристалла никак не влияет, поскольку рассматриваемые суммы сходятся. [c.606]

За исключением работы Хекстера, в которой рассмотрены вырожденные состояния и кубические кристаллы, в последнее время не было сделано никаких работ по теории спектров кристаллов, которые внесли бы существенные изменения в представления, изложенные в основных разделах этой главы. Попытки количественно рассчитать расщепления частот,, вызванные силами межмолекулярного взаимодействия, обычно ограничивались применением модели диполь-дипольного взаимодействия, так как она требует меньше информации относительно движения молекул и значительно меньше математических выкладок, чем расчет, основанный на рассмотрении более специфических сил, действующих на близких расстояниях. Эффектами взаимодействия на больших расстояниях в дипольной сумме (рассмотренной Фоксом и Хекстером, см. выше) обычно пренебрегают. Однако стало ясно, что дийольное взаимодействие не является основным, если только рассматриваемые колебательные переходы не слишком интенсивны [138, 152]. Справедливость этого в достаточной степени доказывается спектром кристаллического бензола, в котором было найдено, что разрешенные правилами отбора полосы имеют приблизительно ту же величину расщепления, что и полосы, индуцированные кристаллом (и в действительности очень слабые). В табл. 4 приведены основные разрешенные правилами отбора и индуцированные полем кристалла полосы, наблюдаемые-в спектрах кристаллического бензола и дейтеробензола [156], для которых найдено максимальное расщепление (расстояние между самой высокой и самой низкой компонентами мультиплета). В табл. 4 приведены также-абсолютные интенсивности каждой разрешенной правилами отбора полосы. [c.607]

По спектрам ЯМР можно судить о природе связи в магнитных кристаллах. Величина магнитного поля, действующего на данное ядро, зависит не только от напряженности внешнего поля, но также от локального поля, обусловленного диполь-дипольным взаимодействием соседних ядер и атомов. Определяя резонансную частоту, нетрудно измерить величину зеемановского расщепления энергетических уровней ядер в данном магнитном поле. По величине расщепления и известным магнитным моментам различных ядер можно определить общую величину поля в области ядра. Исследуя спектры при разной ориентации кристалла по отношению к внешнему магнитному полю, можно получить угловое распределение локального магнитного поля. Зная свойства локального поля, можно определить природу сил связи между атомами и ионами в твердом теле. Например, в антиферромагнетике Мпр2 в локальное магнитное поле вблизи иона Мп вносят вклад как электроны, участвующие в образовании связи, так и соседние парамагнитные ионы марганца. Вклад р- и -электронов в связь и степень ковалентности можно вычислить, так как ионная и ковалентная структуры [c.83]

Молекулярные решетки. Ковалентные вещества образуют кристаллы, в которых молекулы удерживаются слабыми силами притяжения, называемыми вандерваальсовыми силами, которые недостаточно изучены с физической точки зрения. (В кристаллах веществ с полярными молекулами участвуют и диполь-дипольные силы притяжения.) [c.119]

При взаимодействии экситонного типа наибольшую роль обычно играет член, соответствующий диполь-дипольному взаимодействию т. е. взаимодействие происходит между переходным дипольным моментом возбужденной молекулы и дипольным моментом соседней невозбужденной молекулы. Однако иногда значительной величины могут достигать и члены, соответствующие высшим мультиполям и электронно-обменному (перекрывание орбиталей) взаимодействию. Таким образом, обычно взаимодействие имеет тот же характер, что и механизм дальнодействия по Фёрстеру. Различие между ними заключается главным образом в силе взаимодействия. Поскольку энергия взаимодействия изменяется пропорционально 1/г , скорость переноса энергии убывает пропорционально 1/г . Таким образом, перенос на расстояние 5 А происходит в 10 раз быстрее, чем на 50 А. Перенос на большое расстояние имеет константу скорости примерно 10 сек и обусловливает сенсибилизированную флуоресценцию в таких разбавленных системах, как твердые стекла, в которых молекулы отделены друг от друга на 50—100 А. В кристаллах расстояние между молекулами равно примерно 5 А, и константа скорости переноса энергии составляет 10 сек -. Перенос происходит так быстро, что он связывает вместе многие молекулы за время, сравнимое с временем, необходимым на единичный акт поглощения, и приводит к непосредственно наблюдаемому расщеплению уровней энергии. Таким образом, энергия возбуждения быстро распространяется по кристаллу до тех пор, пока не попадает в ловушку молекулы примеси с более низко расположенными уровнями энергии или на какой-нибудь дефект кристаллической решетки [32]. [c.80]

В молекулярных кристаллах узлы кристаллической решетжи заняты отдельными молекулами. Молекулы связаны друг с другом за счет ван-дер-ваальсовых сил и диполь-дипольного взаимодействия. Диполь-дипольное взаимодействие обусловлено тем, что кратковременное искажение электронного облака даже в неполярной молекуле приводит к возникновению у нее дипольного момента или к перераспределению в ней заряда. Такой мгновенный дипольный момент индуцирует наведенный дипольный момент у соседней молекулы. В результате возможно притяжение между положительным концом одного диполя и отрицательным концом другого. Диполь-дипольные взаимодействия как раз являются результатом взаимного притяжения разноименно заряженных концов двух молекул. В молекулярных кристаллах можно выделить отдельные молекулы. Связь между ними относительно слабая, поэтому молекулярные кристаллы мягкие и плавятся при низких температурах. Большпн-ст[во органических веществ являются молекулярными кристаллами. При понижении температуры многие вещества, которые при комнатной температуре находятся в газообразном состоянии, образуют молекулярные кристаллы. [c.11]

Квантовомеханические расчеты поляризуемостей ионов основаны на теоретической интерпретации спектроскопических свойств атомов и кристаллов. Борн и Гай-зенберг [101] впервые рассмотрели поляризующее действие внешнего (валентного) электрона на атомный остов. Валентный электрон создает поле е/г , которое индуцирует в остове дипольный момент ае/г . В соответствии с квантовой теорией этот диполь будет притягивать валентный электрон с силой [c.55]

Теория де Бура — Цвиккера подверглась суровой критике Брунауэра [18], основное возражение которого заключалось в том, что эффект поляризации недостаточно велик. Это привело к почти полному забвению поляризационной теории. Однако некоторые новые данные показывают, что в этой теории все же имеется рациональное зерно. Бьюиг и Зисман [64], в частности, показали, что адсорбция н-гексана на различных металлах приводит к значительному изменению поверхностного потенциала АУ, соответствующему довольно большому индуцированному дипольному моменту порядка 0,3 дебая (В). Согласно-расчетным данным, для индуцирования такого диполя на молекулах н-гексана на поверхности должно быть поле напряженностью около 10 В/см. Значительное изменение АУ обнаружено и при адсорбции инертных газов на металлах [65]. Так, по данным Притчарда [66], при адсорбции ксенона на меди, никеле, золоте и платине при —183°С значение АУ меняется от 0,2 до 0,8 В, причем в момент завершения образования монослоя наклон зависимости АУ от V резко уменьшается. По мнению Бенсона и Кинга [67], адсорбция инертных газов на окиси алюминия в значительной мере определяется локальными электрическими полями. Поверхность графита, по-видимому, также характеризуется сильным полем, обусловленным разделением д-электронов и положительно заряженных атомов углерода. В последнее время получены спектроскопические данные (гл. XIII, разд. Х1П-4), свидетельствующие о значительной поляризации адсорбированных частиц. Как показано в разд. XIV-10, даже на поверхностях молекулярных кристаллов дисперсионным силам можно приписать только часть энергии адсорбции. Более того, на поверхностях, покрытых прослойками предварительно адсорбированных инертных веществ, потенциальное поле убывает почти экспоненциально. Таким образом, можно считать доказанным, что в общем случае адсорбция в первом слое больше определяется электростатическим поляризационным взаимодействием (уравнение (У1-38), гл. VI), чем дисперсионными силами. [c.463]

Механизм диссоциации. Гидратированные ионы. Гидроксоний. Представим себе, что ионный кристалл, например кристалл хлорида натрия, внесен в воду. Каждый ион, находящийся на поверхности кристалла, образует вокруг себя электростатическое поле. Вблизи от Ыа+ создается поле положительного знака, а вблизи С1 — отрицательное. Влияние этих по лей простирается на некоторое расстояние от кристалла. В растворе кристалл со всех сторон окружаю,т беспорядочно движущиеся полярные молекулы воды. Попадая в поле действия электрически заряженных ионов, они изменяют свое движение (рис. 48) в непосредственной близости от кристалла они ориентируются таким образом, что к отрицательно заряженному иону хлора диполи воды оказываются направленными положительно заряженным концом, а к положительно заряженному иоцу натрия — отрицательным концом. Такое явление, происходящее в электростатическом поле, называется ориентацией полярных молекул Между иенами и диполями воды действуют кулоновские силы притяжения. В результате ион-дипольного взаимодействия выделяется [c.201]

Помимо рассмотренных видов адсорбции известно еще адсорбционное явление, в основе которого лежит действие сил Ван дер Ваальса. Эти силы, как известно, носят сложный характер (дисперсионные силы, взаимодействие диполей). Характерной особенностью вандерваальсо-вой адсорбции является то, что оиа приводит к удерживанию у поверхности адсорбента как ионов, так и молекул, причем на всей поверхности, а не только на заряженных участках. В результате на поверхности кристалла формируется слой ориентированных дипольных молекул растворителя или растворенных слабых электролитов, который может быть [c.74]

При больших концентрациях электронных спинов в растворах становятся важными обменные эффекты (для случая радикал-ради-кальных столкновений эти эффекты наблюдаются более часто) следовательно, появляется больше возможностей для перекрывания электронных волновых функций. Во время таких столкновений электростатическая энергия hJSl S2 может создать условия для спинового обмена между радикалами и состояние перейдет в ра этот эффект в зависимости от условий может привести либо к уширению, либо к сужению линий спектра ЭПР. В идеальном случае, когда отсутствуют сверхтонкое взаимодействие с ядрами и магнитное дипольное взаимодействие между различными электронными спинами, обмен не влияет на спектр ЭПР. Обмен между двумя электронными спинами не изменяет общего магнитного момента образца, который является величиной, измеряемой в ЭПР. Однако обменные силы приводят к тому, что электрон с определенным спином, например а, может быстро перейти от одной молекулы к другой. Эти силы влияют на усреднение электронного диполь-диполь-ного взаимодействия, которое в противном случае приводило бы к очень широкой линии. Этот эффект называют обменным сужением, он бывает очень существен в парамагнитных кристаллах. Например, радикал дифенилпикрилгидразил (ДФПГ) [c.261]

По современным представлениям, ван-дер-ваальсовы силы являются сложными силами и складываются из трех различных эффектов. Как показал Ф. Лондон [ ], кроме электростатического взаимодействия между двумя молекулами с постоянным дипольным моментом, а также между постоянным дипольным моментом и индуцированным в другой молекуле, существует еще квантовомеханическое взаимодействие, так называемый дисперсионный эффект, который почти у всех веществ во много раз превосходит два первых эффекта. Напротив, у воды, аммиака и, повидимому, фтористого водорода главной составляющей ван-дер-ваальсовых сил (более 50%) является эффект взаимодействия постоянных диполей. У хлористого водорода этот эффект составляет менее 20%, а у остальных летучих гидридов менее 10%. Атомы благородных газов и молекулы летучих гидридов, не имеющих постоянного дипольного момента, связаны между собой в кристаллической решетке только за счет квантовомеханического дисперсионного эффекта. Молекулы воды и аммиака связаны в кристаллической решетке другими силами, чем атомы благородных газов, хотя и те и другие силы обычно принято называть ван-дер-ваальсовыми. Поэтому ждать изоморфной смешиваемости благородных газов у этих веществ нельзя. Наоборот, другие летучие гидриды, несмотря на относительно большой дипольный момент, связаны в кристалле главным образом за счет той же составляющей ван-дер-ваальсовых сил — дисперсионного эффекта — как и атомы благородных газов. Поэтому мы можем ждать, что все летучие гидриды, даже обладающие большим дипольным моментом (кроме Н.О, NH,, и HF), могут давать смешанные кристаллы с благородными газами. Решить вопрос, насколько могут отличаться радиусы замещающих друг друга частиц, возможно только экспериментально. [c.121]

Электростатическое притяжение диполей при соответствующей их ориентации представляет еще один тип сил, которые в некоторых случаях могут играть существенную роль в связывании молекул в молекулярном кристалле. Молекулы, естественно, стремятся ориентироваться таким образом, чтобы притягивать друг. друга, а не отталкивать. Дипольные взаимодействия играют особенно большую роль, когда молекулы имеют относительно большие дипольные моменты и когда сами молекулы малы, вследствие чего диполи могут оказываться очень близко друг к другу. Примерами кристаллов, в которых этот тип сил, повидимому, преобладает, являются НаО, НР, ННОд, НСНО, СНдОН, NH20H, НаО2- В этих случаях дипольные силы больше, чем силы ван-дер-Ваальса, и свойства таких веществ обычно указывают на большее взаимное притяжение молекул, чем можно было бы ожидать при наличии только сил ван-дер-Ваальса. Подобные вещества в жидком состоянии преимущественно оказываются более высоко кипящими жидкостями, чем жидкости с такими же молекулярными весами, но в которых проявляются только силы ван-дер-Ваальса. Кроме того, у них имеется тенденция к полимеризации в жидком состоянии или к еще более сложной молекулярной ассоциации. Если связующие силы в кристалле являются преимущественно дипольными, то свободное вращение молекул в нем уже не может происходить. [c.208]

Было предпринято несколько попыток создания теории образования комплекса амилоза-иод. Такая теория должна объяснить в основном две особенности этого явления, а именно возрастающую устойчивость комплекса с увеличением длины цени полимера и наблюдаемый спектр поглощения. Штейн и Рандл [901] полагали, что силы, ответственные за образование комплекса, возникают в больших диполях спирали амилозы это индуцирует диполи в молекулах иода, причем влияние дипольного взаимодействия возрастает соответственно числу взаимодействующих молекул иода. Следует ожидать, что ориентация молекул иода внутри спирали приведет к делокализации электронов, а значит, вызовет сдвиг максимума поглощения в сторону более длинных волн по мере увеличения йодной цепи [902]. Йодную цепь можно назвать одномерным металлом. Важно отметить, что твердый комплекс амилоза-иод дает спектр электронного спинового резонанса, подобный спектру металлического лития или натрия [903]. В этой связи интересно указать, что комплекс бензамид-трииодид НГз-2 0Hj ONHa, образующий кристаллы с цепями трииодида, подобными цепям, постулированным для комплекса амилозы, также обладает весьма сходным поглощением [c.320]

Упругая дипольная поляризапия наблюдается лишь в том случае, когда при вынужденных изменениях направлений ориентапии диполей во внешнем электрическом поле возникает возврашаю-шая сила. Для этого механизма поляризапии необходимо, чтобы диполи были более или менее жестко связаны. Упругая дипольная поляризапия возможна в твердых диэлектриках и в жидких кристаллах. [c.162]

Общность заь онов, обнаруживаемая при изучении явлений адсорбции паров и газов, поверхностного натяжения поверхностно-актпвных растворов и явлений смачивания, указывает на единство природы действующих сил. При адсорбции паров и газов на кристаллах и при смачивании кристаллических порошков (ионная решётка) полярной жидкостью (с дппольными молекулами) электростатический дипольный эффект обусловливается (см. стр. 26) кулоповой силой / взаимодействия диполя с ионом кристаллической решёткп, которая определяется соотношением [c.32]