Кулоновские силы

Здесь qdq Dт — кулоновская сила взаимодействия заряда, расположенного на сфере, и элемента заряда йд, удаленного на расстояние г от центра сферы. В этих расчетах не принимались во внимание силы, действующие на близких расстояниях, но, так как проводится сравнение поведения двух растворителей, соответствующие члены в уравнении все равно сократились бы. [c.455]

Третьей важной особенностью дисперсионных сил является их универсальность. Если для проявления кулоновских сил у взаимодействующих частиц необходимо наличие избыточных электрических зарядов, а для проявления ориентационных сил — наличие постоянного дипольного момента, то для дисперсионных сил подобные ограничения отпадают при достаточно тесном контакте дисперсионное взаимодействие возникает между любыми частицами — одинаковыми или различными, полярными или неполярными и т. п. Оно практически полностью определяет собой взаимное притяжение молекул в веществах с неполярными и со слабо поляризуемыми молекулами. [c.77]

По своей природе ингибиторы коррозии бывают ионными [катионного типа — катапин, ЧМ анионного типа — тиомочевина С5 (ЫН2)2] или молекулярными соединениями (например, антра-ниловая кислота). Ингибиторы адсорбируются на поверхности корродирующего металла или электростатически (адсорбция ионов и полярных молекул за счет кулоновских сил при соответствующем знаке заряда поверхности металла) или специфически (адсорбция поверхностно активных ионов и молекул за счет молекулярных ван-дер-ваальсовских сил), или химически (хемосорбция ионов и молекул за счет валентных сил химического сродства) возможна также адсорбция их вследствие одновременного действия разных сил. [c.345]

Поверхностная активность щелочных металлов по отношению к ртути и ее рост с увеличением ионного радиуса были объяснены В. К. Семенченко влиянием электростатического потенциала кулоновских сил г г, зависящего от заряда е и радиуса г ионов растворителя (ртути), и растворенных в нем ионов [c.473]

В реакциях (а) и (б) преобладают электростатические кулоновские силы взаимодействия, в реакции (в) — ковалентный характер молекулярного возмущения. [c.661]

Если радиус деления г больше то преобладают кулоновские силы [c.10]

Интересное приложение (2.28) к уравнению состояния можно сделать, если рассмотреть систему, состоящую не.из молекул, как обычно, а из ядер и электронов. Тогда после дифференцирования вклад внутренних сил в вириал будет равен просто — так как это кулоновские силы [6]. Таким образом, имеем [c.31]

При адсорбции на плоских поверхностях ионных диэлектриков поляризация оказывает значительно большее влияние на энергию адсорбции ионов, чем электростатическое притяжение кулоновскими силами [31]. [c.36]

Уменьшение кулоновских сил в направлении от поверхности приводит к тому, что поверхность твердого вещества становится менее гигроскопичной. Такие поверхности принято называть водо- [c.67]

В отсутствие последних при положительном заряде поверхности электрода емкость велика, так как двойной слой состоит из сильно деформированных анионов. При смещении потенциала в электроотрицательную сторону деформация ионов уменьшается, т. е. возрастает и соответственно уменьшается величина С (П1.4). Вблизи от потенциала, соответствующего потенциалу незаряженной поверхности, изменения емкости почти не происходит. Как только знак заряда поверхности изменится на противоположный, анионы в двойном слое замещаются катионами. Поскольку радиус катионов больше, емкость снижается. В разбавленных растворах диффузность двойного электрического слоя увеличивается, что выражается меньшими значениями емкости. Кроме того, вблизи потенциала незаряженной поверхности на кривых дифференциальной емкости отмечается минимум, так как в этой области отсутствует действие кулоновских сил и тепловое движение вызывает наиболее сильное раз " вание двойного слоя. [c.104]

Основной силой, действующей на частицу в электрофильтре, является кулоновская сила действия электрического поля на заряд частицы. Эта сила вне области короны направлена к осадительному электроду. Скорость в м/с перемещения частиц под действием этой силы (или скорость дрейфа частиц) в направлении, перпендикулярном осадительному электроду, рассчитывают по формулам [c.21]

МИД, возникают положительно заряженные поверхности, образованные катионными головками ПАВ. Под действием кулоновских сил притяжения ионы брома собираются вблизи четвертичных атомов азота. Вокруг мицеллы формируется так называемый слой Штерна, где и проявляются наиболее интересные особенности химии мицелл. Внутри мицелла содержит очень мало молекул воды и образует углеводородное ядро. Именно это различие в полярности между внутренней частью и поверхностью делает мицеллы сходными с глобулярными белками. Полярность мицеллярных поверхностей в общем случае близка к полярности белков и занимает промежуточное положение менаду водой и этанолом. Поскольку активный центр фермента, очевидно, вовсе не полярен, даже когда фермент растворим в воде, весьма полезно и необходимо изучение мицелл [154, 155]. [c.284]

При адсорбции иона на поверхности диэлектрика, также состоящего из ионов, между ионами адсорбента и адсорбированным ионом должны возникать кулоновские силы. Положительный ион, адсорбированный на отрицательном ионе адсорбента, притягивается этим ионом, но отталкивается другими ионами адсорбента, расположенными в непосредственной близости вокруг адсорбирующего отрицательного иона затем он снова притягивается ионами последующего слоя и т. д. В результате всех этих взаимодействий адсорбированный нон испытывает довольно слабое притяжение. Электростатическое поле, создаваемое вблизи кубической грани поверхности кристалла галоидной соли щелочного металла, выражается следующим уравнением, которое было выведено Хюккелем [30] [c.34]

При введении поверхностно-активных веществ молекулярного типа вблизи потенциала незаряженной поверхности молекулы, обладающие специфической адсорбцией, внедряются в двойной электрический слой, увеличивая его толщину и снижая емкость. При потенциалах, достаточно удаленных от как в положительную, так и в отрицательную сторону, электростатические (кулоновские) силы превосходят силы адсорбции, поэтому молекулы поверхностно-активных веществ вытесняются с поверхности электрода и замещаются слоем ионов. В результате на кривой появляются максимумы емкости, по которым можно судить об области адсорбции поверхностно-активных веществ (потенциалы десорбции). [c.104]

У ионных кристаллов (рис. 1.9, 6 решетка построена из чередующихся ионов с противоположными зарядами, связь между которыми осуществляется за счет сил электростатического взаимодействия — кулоновских сил. Хотя энергия связи в решетке этого типа такая же, что и у атомного [составляет (8 — 12) X X 10 кДж/моль], прочность тел с этой структурой значительно ниже, так как в них связь рассеянная , ненаправленная. Поэтому, представители кристаллов такого типа хотя и обладают большой прочностью, высокой температурой плавления, малой летучестью, низкими тепло- и электропроводностями, но хорошо растворяются в полярных растворителях. Таковы неорганические соли и большинство минералов. [c.37]

Понятно, что для преодоления кулоновских сил отталкивания ядра бомбардирующие частицы должны обладать большой энергией. В последние десятилетия экспериментальная физика решила задачу получения с помощью различного рода ускорителей частиц с энергией порядка нескольких миллиардов электрон-вольт ( 10 Бэв). Такие частицы раньше наблюдались только в космических лучах и то в ничтожных количествах. [c.43]

В одно из обменивающихся веществ вводят в качестве метки радиоактивный или стабильный изотоп, а затем в ходе реакции измеряют изменение количества меченых атомов в другом веществе. Реакции электронного обмена особенно интересны тем, что константа скорости обмена электронов пропорциональна току обмена соответствующей электрохимической реакции (разд. 31.5.3). Примечательно, что все участники обменной реакции имеют одинаковый знак заряда, в результате чего между ними действуют значительные кулоновские силы отталкивания. Несмотря на это, реакции электронного обмена протекают с большой скоростью, период полупревращения составляет доли секунды. Высокая скорость этих реакций объясняется прежде всего тем, что мало различаются размеры координационных сфер участников реакции, что характерно как для анионов оксокислот марганца, так и для цианидных комплексов железа. В энергию активации такого рода реакций вносят вклад следующие компоненты энергия, необходимая для преодоления кулоновского отталкивания, энергия выравнивания размеров координационной сферы и энергия, связанная с туннельным переходом электрона от одного участника реакции к другому. Энергия, связанная с различием размеров координационной сферы, качественно может быть оценена следующим образом. Прежде чем произойдет адиабатический электронный переход (т. е. переход с минимальной затратой энергии), должны стать почти одинаковыми расстояния между центральным атомом и лигандами для реакции (1606), например, расстояние между Ре + и Н2О должно увеличиться настолько, чтобы сравняться с расстоянием между Ре2+ и Н2О. Для такого изменения расстояния необходима затрата некоторой энергии (энергии активации). Очевидно, реакции с электронными переходами протекают особенно быстро в том случае, если эти расстояния мало отличаются для соединений с различной степенью окисления. [c.203]

Электростатические силы тем больше, чем выше заряд ионов и чем меньше ионные радиусы. Поле кулоновских сил имеет сферическую симметрию, что приводит к ненаправленно-сти ионной связи. Можно выделить три особенности строения ионных соединений. [c.347]

В настоящее время установлено, что в более концентрированных растворах между заряженными ионами возникает взаимодействие не только электростатического, но и химического порядка. В частности, было установлено, что в концентрированных растворах электролитов в воде (а в неводных растворителях с низкой диэлектрической постоянной и при умеренных концентрациях электролита) возможно образование ионных пар, или ионных двойников. Ионные двойники из положительно и отрицательно заряженных ионов появляются в результате действия чисто кулоновских сил, поэтому они менее прочны, чем недиссоциированные молекулы электролита. Однако связи, удерживающие ионы вместе, достаточно сильны для того, чтобы первоначальные ионы потеряли свою самостоятельность и стали проявлять свойства незаряженных частиц. [c.119]

Величина л определяется так же, как и р. иа основании учета кулоновских сил взаимодействия диполей воды друг с другом, а также диполей воды с иоиом данного заряда и радиуса. Величины у и 1т по отдсльдюсти ие определимы, гго их разность можно вычислить. При проведет и расчета авторы пренебрегают различием в размерах образовавшегося и исходного тетраэдров. При замене в тетраэдре одной молекулы воды на ион наблюдгется переориентация четырех моле- [c.61]

Если исходить из предположения, что адсорбция ионов на ртути определяется исключительно электростатическими силами, то все анионы должны изменять ход лишь восходящей ветви электрокапиллярной кривой, где поверхность ртути заряжена положительно. Напротив, влияние катионов должно локализоваться только иа кисходя1цей ветви, где они электростатически притягиваются к отрицательно заряженной поверхности ртути. В действительности, как это было найдено еще Гуи, многие анионы изменяют ход элек-трокапиллярпой кривой справа от точки максимума, а некоторые катионы влияют не только на нисходящую, но и на восходящую ветвь кривой. Такое поведение ионов нельзя объяснить действием только кулоновских сил. Оно связано с силами взаимодействия, отличными от простых электростатических сил. Такими силами, специфическими для данного рода частиц, могут быть, например, силы Ваи-дер-Ваальса или химические (валентные). Благодаря этим силам ионы в состоянии удерживаться на одноименно заряженной поверхности ртути и влиять на электрокапиллярные свойства границы металл — раствор. Точно так же нельзя на основе одних только электростатических представлений объяснить влияние неиоинзированных органических веществ на ход электрокапиллярных кривых. Дело в том, что большинство органических веигеств обладает меньшей диэлектрической постоянной, чем вода, и поэтому должны были бы изгоняться ею из двойного слоя уже при не- [c.239]

Обычные неорганические соли натрия и калия не растворимы в неполярных органических растворителях. Это верно и для солей неорганических анионов с небольщими органическими катионами, например для тетраметиламмония. Подобные аммонийные соли часто способны, однако, растворяться в ди-хлорметане и хлороформе. Более того, использование относительно больщих органических анионов может обеспечивать растворимость солей щелочных металлов в таких растворителях, как бензол. Например, диэтил-н-бутилмалонат натрия дает 0,14 М раствор в бензоле, для которого понижение точки замерзания неизмеримо мало, что говорит о высокой степени ассоциации. Подобным образом большие ониевые катионы (например, тетра-м-гексиламмония) делают растворимыми соли даже небольших органофобных анионов (например, гидроксид-ионов) в углеводородах. Ионофоры, т. е. молекулы, состоящие из ионов в кристаллической решетке, диссоциируют (полностью или частично) на сольватированные катионы и анионы в растворителях с высокими диэлектрическими проницаемостями. Подобные растворы в воде являются хорошими проводниками. В менее полярных растворителях даже сильные электролиты могут растворяться с образованием растворов с низкой электропроводностью это означает, что только часть растворенной соли диссоциирована на свободные ионы. Чтобы объяснить такое поведение растворов, Бьеррум выдвинул в 1926 г. гипотезу ионных пар. Впоследствии его гипотеза была усовершенствована Фуоссом [38] и рядом других исследователей. Ионные пары представляют собой ассоциаты противоположно заряженных ионов и являются нейтральными частицами. Стабильность ионных пар обеспечивается в основном кулоновскими силами, но иногда этому способствует и сильное взаимодействие с ок- [c.16]

Растворители представляют собой однородные структурированные субстанции. При контакте между молекулами растворителя и растворенного вещества имеют место ион-дипольные взаимодействия. Степень сольватации указывает на количество таких взаимодействий. Взаимодействие тем больше, чем ближе контакт между растворимым веществом и растворителем. Дипольные, дисперсионные и индукционные взаимодействия, а также водородные связи действуют совместно с кулоновскими силами, и все вместе определяют стабильность и свойства ионных пар. Поэтому большое значение имеет природа" как растворенного вещества, так и растворителя. Сольватная оболочка уменьшает подвижность и коэффициенты диффузии как ионов, так и ионных пар. Способность апротонного растворителя к сольватированию не зависит от диэлектрической проницаемости, но в значительной степени определяется его элект-ронодонорными или электроноакцепторными свойствами. Рол [c.17]

Точные расчеты показывают, что при образовании связп кинетическая энергия электронов несколько увеличивается, ио по абсолютной величине это увеличение меньше убыли потенциальной энергии. Можно доказать, что в системе, где действуют кулоновские силы, средняя кинетическая энергия частиц Т всегда составляет ровно половину абсолютной величины средней потенциальной энергии их взаимодействия (7. Это важное положение называется теоремой ви-риала. Из нее следует, что ДС7 —2ДГ и Д = —АТ, [c.79]

В отличие от дальнодействующих сил о силах, возникающих на малых расстояниях, имеется сравнительно мало данных. Несмотря на то что природа этих сил более или менее ясна, теоретические расчеты оказываются либо неточными, либо слищком сложными для их практического использования. В случае когда два атома или две молекулы находятся настолько близко друг к другу, что их электронные оболочки перекрываются, в соответствии с принципом Паули происходит их искажение. Аналогичный эффект вызывается и кулоновскими силами, однако он принадлежит к числу вторичных эффектов. Если атомы первоначально имели заполненные электронные оболочки, то после сближения электроны препятствуют сближению атомов друг с другом, что приводит к увеличению плотности заряда в области, расположенг ной между атомами. В результате заряды ядер экранируются, вследствие чего будет происходить взаимное отталкивание атомов. Если атомы не имели заполненной электронной оболочки, то увеличение плотности заряда между ними может происходить за счет спаривания электронов, приводящего к образованию химической связи. Таким образом, короткодействующее силы отталкивания атомов и молекул имеют ту же природу, что и химическая связь. Короткодействующие силы часто называют перекрывающимися или валентными силами. Они называются также обменными силами из-за применяемого обычно математического метода, в соответствии с которым строится приближенная волновая [c.205]

Рассмотрим теперь влияние полярного фактора на положение активированного комплекса на поверхности потенциальной энергии. Пусть реагентом является атом хлора. Его высокое электронное сродство ведет к поляризации активированного комплекса, который можно представить в виде R+- -Н- - h. Такая поляризация обеспечивает добавочную движущую силу за счет дальнодействую-щих кулоновских сил. Снижается потенциальный барьер реакции (см. табл. 15.1) и активированный комплекс сдвигается из области А [c.150]

Рассмотренная выше модель реакции (18.1) позволяет исследовать влияние гетерозаместителей на реакционную способность субстрата. С этой целью вновь обратим внимание на кривую отталкивания между приближающимся радикалом и субстратом (см. рис. 19.1). Кулоновские силы отталкивания р-электрона К от л-электронов субстрата М вносят основной вклад в энергию отталкивания. С этой точки зрения можно считать Р нуклеофильным реагентом. Влияние заместителей на скорость реакции (18.1) находится в соответствии с этим предположением (рис. 19.4). [c.175]

И частицы, и пылеуловитель заряжены, действуют кулоновские силы притяжения или отталкивания в зависимости от относительных знаков зарядов частиц и фильтра. Заряды рассматриваются как точечные. Кулоиовская сила имеет величину Fe - [c.322]

Коллектор, несущий заряд, индуцирует иа поверхности частиц заряд, противоположный по знаку заряду коллектора. Кулоновская сила величиной Fei является еще одной анешней силой, действующей на частицы. [c.322]

Другим внешним фактором, тг1кн е играющим сущест-вепную роль в стабилизации органических ионов, является природа растворителя. Многостороннее по своему характеру влияние растворителя можно схематически свести к двум аспектам. С одной стороны, полярный растворитель, т. е. жидкость с высокой диэлектрической постоянной, чисто физически снижает кулоновское взаимодействие зарядов. Этот эффект может быть значительным например, переход от неполярного растворителя (гексана) к полярному (ацетонитрилу) уменьшает кулоновские силы в 21 раз. С другой стороны, нековалентные взаимодействия молекул растворителя с ионами обоих знаков, такие, как заряд-динолг.ное взаимодействие, образование водородных связей, комплексов разного типа — все то, что обобщенно обо. шачают термином сольватация , приводят к значительному экранированию центров заряда молекулами растворителя и одновременно — к дальнейшей делокализации заряда, распределению его между ионом и сольватной оболочкой. [c.75]

Таким образом, в центральных силовых трубках атома водорода возрастание кулоновской силы (AF) притяжения зарядов приводит к снижени о промежутка вре.мени (,Ат) взаимного обмена энергией электрона и протона, а снижение кулоновской силы к повышению этого времени. Поэтому произведение [c.45]

Соверщенпо ясно, что источником всех молекулярных и атомных сил является в конечном счете взаимодействие составных частей атомов, а именно ядер и электронов. Все эти силы могут быть выведены теоретически при помощи основных уравнений волновоп механики. Однако удобно рассматривать различные виды взаимодействия атомов независимо друг от друга, подобно тому, как это делается в других областях физики и химии, Поэтому, следуя общепринятому методу, мы будем рассматривать в качестве различных и независимо действующих такие силы, как неполярные силы Ван-дер-Ваальса (дисперсионные силы), силы электростатической поляризации атомов или молекул ионами или диполями, кулоновские силы взаимного притяжения или отталкивания между ионами и диполями, обменные силы, приводящие к возникновению ковалентных связей, силы отталкивания, возникающие вследствие взаимного проникновения электронных облаков (с учетом принципа Паули), и т, д. [c.22]

Как мы видели в разделе У,4, кулоновские силы, действующие между ионом и кубической гранью ионного кристалла типа хлористого натрия, обладают небольшой величиной. На других кристаллографических гранях соответствующие силы могут быть значительно больше (в три или четыре раза). На ребрах, особенно в углах кристаллов, силы притяжения также оказываются значительно ббльши.ми, чем на плоской поверхности. Те участки грани кристалла, на которых рост кристалла остановился [c.67]

Активные центры для адсорбции полярных молекул на поверхности ионных кристаллов (см. раздел У,5) совпадают с активными цент )ами для адсорбции иод действием кулоновских сил. Е5лияиие этих активных центров менее выражено в случае дипольных молеку [, чем в случае ионов. Диноли, об])азующиеся 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]

Общая химия (1979) -- [ c.177 ]

Аналитическая химия Том 2 (2004) -- [ c.132 ]

Введение в электронную теорию органических реакций (1965) -- [ c.14 , c.28 ]

Явления переноса в водных растворах (1976) -- [ c.462 , c.467 ]

Основы общей химии Т 1 (1965) -- [ c.103 ]

Основы общей химии том №1 (1965) -- [ c.103 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология