Группы функциональные, дипольные моменты

Диэлектрические свойства. О влиянии внутримолекулярной Н-связи на диэлектрические свойства вещества нельзя высказать простых заключений общего характера. Измеряемые на опыте величины е и [I определяются ориентацией функциональных групп, обладающих дипольными моментами, и расположением этих групп в молекуле. Образование Н-связи всегда сказывается на ориентации диполей, но результирующее изменение е и 1-1 в разных случаях различно не только по величине, но и по знаку. Например, в кристаллах некоторых веществ с внутри- и межмолекулярными Н-связями расположение молекул таково, что дипольные моменты ориентированы в одном направлении, и это приводит к высокому значению диэлектрической постоянной. В других кристаллах, наоборот, при образовании Н-связей осуществляется ориентация диполей, которая дает низкую величину диэлектрической постоянной. (См. табл. 12, в которой приведены значения диэлектрической постоянной и дипольного момента нескольких веществ, и начало разд. 2.1.2, где сделаны некоторые обобщения.) [c.154]

ПАВ содержат в молекуле гидрофильные и гидрофобные группы, т.е. обладают дифильным строением. Полярная (гидрофильная) группа — это функциональная группа с дипольным моментом, имеющая сродство к полярным средам и обусловливающая растворимость ПАВ в воде. [c.57]

Дипольные моменты функциональных групп торфа примерно равны, а в некоторых случаях превышают дипольный момент молекул воды в свободном состоянии [208]. Именно функциональные группы органического вещества торфа, обеспечивающие реализацию водородных связей, являются первичными центрами сорбции молекул воды. В дальнейшем первично сорбированные молекулы воды становятся вторичными центрами сорбции. [c.65]

Необходимо отметить, что увеличение протонной поляризации за счет роста в процессе сорбции длины цепочек из сорбированных молекул и функциональных групп сорбента может иметь место в том случае, если образование таких цепочек повышает вероятность или расстояние перескока протона Н-мос-тика при включении электрического поля. При этом у сорбентов с частотной зависимостью ао особую роль в переносе протонов играют окружающие КВС молекулы и полярные функциональные группы. Ориентация их дипольных моментов, изменение положения отдельных ионов может существенно влиять на характеристики водородной связи и динамику движения протона Н-мостика [665]. [c.248]

При отсутствии взаимодействия между сорбированными молекулами среди окружающих молекулу частиц можно выделить функциональную группу сорбента, с которой она образует Н-связь. Это взаимодействие определяет положение молекулы в структуре сорбента. Взаимодействие молекулы с другими близлежащими частицами сорбента, наряду с Н-связью, определяет ориентационную свободу или заторможенность сорбированной молекулы. Эту заторможенность можно учесть на основе модели Л. Н. Курбатова [641], согласно которой дипольный момент сорбированной молекулы может ориентироваться в пределах некоторого телесного угла. При отсутствии внешнего электрического поля все направления внутри этого угла равновероятны. Очевидно, что такая модель упрощает реальное взаимодействие и движение молекул, однако она позволяет оценить ориентационную поляризацию молекул с учетом их заторможенности. Вклад таких молекул в поляризацию системы равен вкладу свободных, незаторможенных молекул, эффективный дипольный момент которых определяется соотношением [c.252]

Функциональные группы по их влиянию на избирательность растворителя располагаются в такой последовательности Ы02> > СЫ> СНО> СООН >ОН>ЫН2. Из приведенных данных также следует, что при равных значениях дипольного момента ароматические растворители характеризуются более высокой избирательностью, чем алифатические (бензонитрил и ацетонитрил фенол и метанол). [c.58]

У полупроводников, каковыми являются угли, значение е не всегда равно п . Разница, наблюдаемая в этих случаях, характеризует ориентационную поляризацию данного вещества. Эта поляризация связана с наличием функциональных групп, имеющих значительные дипольные моменты (ОН, СООН и др.). Из рис. 68 видно, что поляризация витренов быстро уменьшается с увеличением содержания углерода до 85—87%, после чего разность между 8 и снова начинает расти, что объясняется пониженным удельным электросопротивлением. [c.204]

Например, дипольные моменты таких распространенных в промышленной практике растворителей, как фурфурол и фенол, составляют соответственно 3,57 и 1,70 Д, в то время как по растворяющей способности фурфурол значительно уступает фенолу. Это объясняется тем, что растворяющая способность растворителей зависит также от структуры углеводородного радикала их молекул, которым определяются дисперсионные силы растворителя. Так, с увеличением длины углеводородного радикала в молекулах кетонов растворяющая способность возрастает, хотя дипольный момент даже снижается. Растворители, в молекулах которых при одной и той же функциональной группе содержатся углеводородные радикалы различной химической природы, отличаются друг от друга по растворяющей способности. Углеводородные радикалы по способности повышать растворяющую способность таких растворителей можно расположить в следующий ряд алифатический радикал >бензольное кольцо >тиофеновое кольцо >фурановое кольцо. Растворяющая способность растворителей второй группы снижается с увеличением числа функциональных групп в их молекуле, особенно если эта функциональная группа способна к образованию водородной связи. [c.75]

Зависимость дипольного момента от размера молекулы можно проследить на первых членах гомологических рядов спиртов и кетонов (табл. 4). Как видно из таблицы, дипольные моменты соединений, принадлежащих одному и тому же гомологическому ряду, примерно одинаковы. Таким образом, дипольный момент соединения определяется в основном моментом полярной функциональной группы (ОН, СО и др.) длина углеводородного ра- [c.62]

Дипольные моменты пероксидов в первую очередь определяются величиной торсионного угла, соответствующего взаимной ориентации диполей 0-Н(С) и, во-вторых, ориентацией других функциональных групп а-С=0, а-С-ОН и др. [c.133]

В газовой фазе и неполярных растворителях, не обладающих функциональными группами, способными к ассоциации с пероксидом, молекулы последнего находятся в конформации, близкой к конформации в минимуме свободной энергии. Это позволяет использовать, наряду с данными экспериментального определения, расчетные величины дипольных моментов пероксидов для характеристики распределения электронной плотности. [c.133]

IX. ДИПОЛЬНЫЕ МОМЕНТЫ СВЯЗЕЙ И ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ГРУПП [c.147]

Х.Д. ДИПОЛЬНЫЕ МОМЕНТЫ РАЗЛИЧНЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ГРУПП [c.149]

Степень адсорбции органических веществ на полярных адсорбентах зависит в основном от наличия -функциональных групп, двойных связей, ароматических и гетероциклических колец, от конфигурации молекулы, величины ее дипольного момента, поляризуемости и т. д. и относительно мало зависит от величины молекулы. [c.338]

Нами изучалось влияние различных функциональных групп на избирательность растворителя [4] и выяснено, что при постоянстве углеводородного радикала избирательность растворителя зависит от дипольного момента и растет с повышением последнего. Это характерно как для ароматических, так и для алифатических растворителей. [c.243]

Введенная в качестве второй функциональной группы нитрогруппа, не способная образовать водородную связь, снижает растворяющую способность меньше, чем гидроксильная группа, хотя и обладает более высоким дипольным моментом. Функциональные группы, стоящие в орто-положении, снижают растворяющую способность меньше, чем расположенные в л ета-положении, что было замечено также Фрэнсисом и объяснено образованием при орто-положении между группами внутримолекулярной водородной связи. [c.245]

Для всех монофункциональных соединений коэффициент был принят равным 1 и для растворителей с двумя функциональными группами, способными самостоятельно образовать водородную связь, равным 0,5 (считая, что энергия диполя локализована в двух местах). В тех случаях, когда в молекуле ассоциированного соединения имеется функциональная группа, не способная самостоятельно образовать водородную связь, но образующая ее в сочетании с другими молекулами, значение принято при допущении, что такая группа в распределении дипольного момента оказывает влияние наполовину меньше, чем группа, способная образовать водородную связь самостоятельно. [c.258]

В рядах монофункциональных алифатических соединений дипольные моменты сохраняют практически постоянную величину в пределах гомологического ряда. Это свидетельствует о том, что дипольный момент целиком сосредоточен в функциональной группе, например [c.349]

В состав больщей части органических ингибиторов входит, по крайней мере, одна полярная группа с атомом азота, серы или кислорода, а в некоторых случаях — селена или фосфора, то есть элементов, имеющих на внешней орбите неподеленные пары электронов, способных поэтому к активному донорно-акцептор-ному взаимодействию. Использование органических соединений, содержащих кратные (двойные и тройные) связи, обусловлено наличием п-связей, для которых характерны высокая поляризуемость и способность к взаимодействию с металлом. При равной стабильности ингибирующих соединений эффективность функционального атома в адсорбционных процессах изменяется в последовательности селен > сера > азот > кислород, что связано с меньшей электроотрицательностью элементов слева [4]. Кроме того, адсорбция поверхностно-активных органических веществ растет с увеличением их молекулярной массы и дипольного момента, более эффективными ингибиторами оказываются органические соединения асимметричного строения. [c.326]

Зависимость удерживания компонентов от особенностей локальной электронной структуры молекул при разделении на полярных сорбентах, содержащих эфирные функциональные группы, проявляется и в элюировании полярных соединений (табл. 10). В отличие от удерживания на поли-сорбе-1 удерживание соединений на полисорбатах определяется не только величиной общей поляризуемости молекул, но зависит и от дипольного момента молекул (время удерживания н-пентана меньше времен удерживания диэтилового эфира, ацетона, ацетонитрила), а также от способности соединений к образованию водородных связей [c.41]

На избирательную способность полярных растворителей также влияют величина дипольного момента и особенности молекулярной их структуры. Исследования показали, что у органических соединений одного и того же класса, различающихся только функциональной группой, избирательная способность увеличивается с ростом дипольного момента их молекул. Такая закономерность характерна как для ароматических, так и для алифатических растворителей. Функциональные группы по их влиянию на избирательную способность растворителя располагаются в следующей последовательности [c.271]

Слой зарядов, адсорбированных на поверхности твердого вещества или жидкости, вызывает изменение потенциала между этой поверхностью и другой фазо , с которой она находится в контакте. Органические молекулы содержат полярные группы, в которых центры положительных и отрицательных зарядов не совпадают. Такие молекулы или функциональные группы могут притягивать или отталкивать другие полярные группы и, таким образом, ориентироваться на поверхности, с которой входят в соприкосновение. Двойной электрический слой, возникающий при адсорбции дипольных молекул, индуцирован этими диполями, расположенными на поверхности параллельно друг другу. Для органических материалов, обладающих полярными группами с. большим дипольным моментом, характерны высокие адгезионные свойства. Ориентированные слои диполей образуют двойной слой с малой толщиной. К нему притягиваются подвижные заряженные частицы, поэтому могут образовываться вторичные слои, простирающиеся вглубь по обе стороны раздела. [c.161]

Определение дипольных моментов анилина и диметиланилина, замещенных в пара-положении функциональной группой, содержащей двухвалентную серу и обладающей достаточно сильной электроноакцепторностью, как, например, —5СЫ или —ЗСОСНз, показало, что вклад таких групп в дипольный момент за счет мезомерного эффекта чрезвычайно велик [99, 100]. Это было показано [101] на примере дипольного момента анилина и диметиланилина, замещенных в пара-положении, причем метилтиогруппа этих соединений также проявляет достаточно высокую электроно-акцепторность (см. табл. 16). [c.137]

При сопоставлении энергий ионного и дипольного конденсаторов следует учесть гидратацию ионов, благодаря которой обкладки ионного конденсатора при нх полном заполнении разделены слоем толщиной порядка 0,6 нм (удвоенный диаметр молекул воды). Это обусловливает достаточно высокую энергию ионного конденсатора. Дипольные же моменты типичных функциональных групп органических соединений весьма малы и составленный из них дипольный конденсатор будет иметь значительно меньщую электростатическую энергию, чем ионный конденсатор, из-за малости расстояния между обкладками.. Это обстоятельство, казалось бы, облегчает образование мицелл. Но при малом дипольном моменте и низком значении ГЛБ молекул неионного ПАВ возникает угроза самому существованию мицелл. Необходимая полярность молекулы может быть достигнута увеличением числа функциональных групп, обладающих дипольным моментом (скажем, числа оксиэтилено-вых групп). Мицелла, состоящая из таких молекул, имеет не один, а несколько сферических конденсаторов, и ее электростатическая энергия находится суммированием выражения (32.7) по всем конденсаторам. [c.171]

Влияние на смачивание функциональных групп, обладающих дипольным моментом, изучалось, например, при контакте различных жидкостей (полярных, неполярных) с насыщенным монослоем стеариновой кислоты или монослоем фторпроизводных этой кислоты, адсорбированным на поверхности платины. У трифторстеа-рпновой кислоты на наружной поверхности монослоя находились группы —СРз, обладающие сравнительно большим дипольным моментом, который не компенсируется взаимодействием с группами —СНг— в углеводородной цепочке молекулы кислоты. В результате под действием наружных диполей значительно улучшалось смачивание глицерином, формамидом и другими жидкостями с водородными связями (по сравнению со смачиванием монослоя стеариновой кислоты). Напротив, жидкие предельные углеводороды смачивают монослой стеариновой кислоты лучше, чем слой трифторстеариновой кислоты (табл. П1.7) [141]. При более глубоком фторировании стеариновой кислоты дипольный момент наружной группы —СРз постепенно компенсируется взаимодействием с фторированными —СРг-группами внутри молекулы, а при замещении водорода на фтор в семи группах монослой смачивается так же плохо, как монослой перфторированной кислоты [33]. [c.98]

Большое практическое значение имеют механические и электрические сво1 -ства монослоев. Сильные взаимодействия между длинными углеводородными цепями параллельно ориентированных молекул плотного нерастворимого монослоя придают ему высокую прочность, а наличие дипольных моментов в функциональных концевых группах—свойства двойного электрического слоя. [c.475]

Ароматические углеводороды масляных фракций растворяются как в парафино-нафтеновых углеводородах, так и в полярном растворителе, за счет действия однотипных дисперсионных сил. В последнем случае при контакте с неполярной частью молекул растворителя ароматические углеводороды растворяются в нем вследствие дисперсионного притяжения при соприкосновении с функциональной группой в молекулах этих углеводородов индуцируется дипольный момент и растворение происходит в результате ориентации диполей. Следовательно, преимущественное растворение ароматических углеводородов в шолярном растворителе объясняется большей энергией притяжения диполей по сравнению с энергией взаимодействия неполярных соединений и, кроме того, наличием дисперсионных сил между неполярной частью молекул распворителя и молекулами этих углеводородов. В связи с вышеизложенным растворимость ароматических углеводородов в полярных растворителях при прочих равных условиях уменьшается по мере увеличения длины боковых цепей и усложнения их структуры (рис. 6), так как при этом затрудняются индуцирование в их молекулах дипольного момента и ассоциация с молекулами растворителя [5]. В этом случае растворение является в основном следствием дисперсионного взаимодействия молекул. Повышение степени цикличности ароматических углеводородов приводит к увеличению их растворимости в результате большей поляризуемости таких м олекул, и энергия притяжения диполей превышает энергию дисперсионного цритяжения молекул. [c.49]

Растворяющая способность полярных растворителей по отношению к компонентам масляных франций обусловлена не только значением их дипольного момента, зависящего от фу нкциональной группы при углеводородном радикале, но и структурой самого радикала,-определяющего величину дисперсионных сил растрорите-ля."Веяние Длины углеводородного радикала при одной.-и той же функциональной группе в молекуле растворителя показано ниже [13] на примере растворения масда 8АЕ-10 в ряде кетонов при постоянном соотношении кетона и масла (2 1) [c.54]

На избирательность растворителя также влияют величина дипольного момента и характер углеводородного радикала. При постоянном углеводородном радикале избирательность увеличивается с ростом дипольного момента растворителя. Функциональные группы по влиянию на избирательность растворителей располагаются в следующий ряд К02>СЫ>СН0>С00Н>0Н>МН2. Влияние функциональной группы может сглаживаться влиянием различных радикалов. Очевидно, растворитель обладает хорошей избирательностью лишь при определенном сочетании величины углеводородного радикала и вида полярной лруппы. [c.75]

Введение в состав звеньев макромолекул различных функциональных или полярных групп вызывает поляризацию этих звеньев и придает им свойства диполя. Величины дипольного момента каждого звена макромолекулы зависят от степени поляризации, вызванной присутствием полярных групп, от количества полярных групп и их взаимного сочетания. В тех случаях, когда межмолекулярные расстояния сравнимы с расстояниями между зарядами, между молекулами, имеющими структуру диполей, возникают дополнительные связи, вызванные притяжением противо-. положиых полюсов соседних молекул, т. е. дипольные силы межмолекулярного притяжения. Взаимной ориентации молекулярных диполей противодействует тепловое движение молекул, поэтому величина дипольных сил в значительной степени зависит от температуры. Макромолекулы, состоящие из полярных звеньев, представляют собой совокупность диполей, создаваемых каждым звеном. Взаимодействие таких макромолекул в полимере вызывает взаимную ориентацию звеньев соседних цепей и притяжение их друг к другу. Чем больше дипольные моменты отдельных [c.28]

Наиболее активными функциональными группами ПАВ, оттачающи-мися высокими дипольными моментами ( Д - дебай), являются нитрилькые нитрильные СЫ (-4,05... 3,47 Д), нитро- ЫОг (-4,0 . ..-3,1 Д), альдегидные СНО (-3,0,,,-2,5 Д), С1 - содержащие (-1,50...-1,87 Д), гидроксильные ОН (-1,5 Д), сложноэфирные СООК (-1,9...+1,8 Д). [c.48]

НИН Известно, что молекулы, в которых центры сосредоточения положительного и отрицательного зарядов не совпадают, обладают дипольным моментом. Чем больше заряды и чем больше расстояние между ними, тем выше дипольный момент. В монофункциональных органических соединениях типа R—X величина дипольного мо> мег1та определяется природой функциональной группы X. Сопоставим величины дипольных моментов некоторых соединений бензольного ряда.СвНа—X [c.220]

Молекула, представляющая собой снсгему из двух и более атомов или ионов, соединенных посредством межмолекулярных связей в одно целое, электрически нейтральна. Часто имеет место, когда частицы (или функциональные группы) молекулы обладают противоположными (+ или -) зарядами. Алгебраическая сумма этих- зарядов равна нулю. Когда молекула ассиметрична, происходит смещение центра тяжести заряда связующих электронов к более электроотрицательному атому связи, то в этом случае возникает электрический дипольный момент (//), величина которого определяется соотношением [c.23]

Дипольные моменты алканов как нормальных, так и разветвленных обычно очень малы. Таким образом, практически они почти неполярны. Молекулы 1-алкенов, их цис-изомеров, 1-алкинов, алкилциклоалканов и алкилбензолов характеризуются небольшим дипольным моментом и таковых углеводородов относят к слабополярным соединениям. Ассиметрией и, как следсп вие дипольным моментом, обладают обычно молекулы, состоящие из двух и более атомов различных элементов или функциональных групп. По этой причине углеводороды, содержащие гетероатомы (кислород, азот, сера и др.), практически всегда полярны. [c.24]

Хотя величину дипольного момента связи С—Н обычно принимают равной 0,4 Д, его направление до сих пор ие установлено выбор этого наиравлеиия оказал существенное влияние на значения дииоль-ных моментов связен и функциональных групп, вычисленных ио данным [c.147]

Дипольные моменты пзучают в разных целях. Одна из них — дать количественную оценку степени разделения зарядов между связанными атомами. Величины дипольпых моментов ряда типичных связей приведены в табл. 2-2 вместе с диполъными моментами некоторых функциональных групп. [c.43]

Учет закономерностей образования молекулярных структур и применение спец. датчиков, обладающих, напр., избирательностью к разл. функц. группам, позволяет создать универсальную систему анализа, обеспечивающую идентификацию и количеств, определение компонентов сложных смесей. В основе такой системы должна быть совокупность сведений об определяемых компонентах о характерных функц. группах, атомном составе, мол. массе, дипольном моменте молекул, электронодонорных и электроноакцепторных св-вах, индексах хроматографич. удерживания и т.д. Методология универсальной системы предполагает также набор устройств для хроматографич. или иного разделения пробы. Прн этом в каждом из этих устройств разделение должно происходить преим. на основе одного общего функционального нли структурного признака (напр., т-ры кипения, способности к образованию водородных связей). [c.471]

Особое положение занимают растворители, молекулы которых имеют более одной функциональной группы, способной образовать водородную связь. В случае образования водородной связи силы, действующие между молекулами, строго локализованы [11]. Поэтому суммарный дипольный момент растворителя (носитель постоянного электрического поля вокруг молекул) можно рассматривать как совокупность более мелких дипольных моментов, создающих вокруг себя менее интенсивное электрическое поле. Так как образование индуцированных диполей в молекулах углеводородов зависит от интенсивнности электрического поля диполя, дипольный момент молекул растворителя должен быть умножен на коэффициент меньше единицы, который зависит от числа и характера фунциональных групп в молекуле, способных образовать водородную связь. [c.255]