Эффект массы

Элементы, характеризующие инерционный эффект массы в потоке вещества, — индуктивные компоненты. [c.136]

Очевидно, что корреляции сдвигов частоты или интенсивности с индуктивными или резонансными параметрами, хотя и полезны с эмпирической точки зрения, не могут быть использованы для многообещающих выводов о молекулярной структуре. Не только индуктивный и резонансный эффекты и эффект массы создают сложную и часто неясную картину, но и использование частот вместо силовых постоянных может привести к ошибочным заключениям о действии этих эффектов. [c.168]

Было предложено также несколько способов определения Zg из экспериментальных значений Ку для адсорбции легких газов при низких температурах, используя квантово-статистические эффекты при адсорбции квантово-статистические поправки для классических значений Ку [48], разность квантово-статистических эффектов масс для изотопных молекул с одинаковыми Ф [49] или коэффициент их разделения [50]. Значения Zg для адсорбции на графитированных термических сажах были определены только последним из этих трех способов [50]. Результаты сильно зависят от принятой модели для функции Ф, и их точность, по-видимому, очень низка. [c.302]

Содержание воды в топливе, % (масс.) Изменение температуры, °С Тепловой эффект реакции, Дж Содержание воды, вычисленное по тепловому эффекту, % (масс.) Содержание воды в образце по результатам определения, % (масс.) [c.89]

Однако если рассматривать всю группу нитридов в целом, то изменения положения полос поглощения, ожидаемого при учете эффекта масс, не происходит. По-видимому, изменение положения полос поглощения, обусловленное различием кристаллических структур двух групп нитридов, превалирует над сдвигом полос, обусловленным эффектом масс. Для различных структур относительное положение ато.мов различно. Это приводит к изменению силовых постоянных и, следовательно, к изменению частот, при которых происходит поглощение. Несмотря на эффект кристаллических структур, наблюдаемые интенсивные полосы, по-видимому, соответствуют колебанию металл азот, тем более, что основная полоса сдвигается на достаточно большую величину. [c.30]

На изотопический сдвиг спектральных линий влияет несколько причин. Одна из них связана с конечностью массы ядра и, как следствие, с необходимостью учёта его движения относительно центра инерции атома (эффект массы). Учёт движения ядер приводит к появлению в гамильтониане атома членов вида (ше — масса электрона, М — масса атома) [c.30]

Сдвиг уровней за счёт эффекта массы (как и все изотопные эффекты [c.30]

Эффект массы (нормальный и специфический). В системе центра инерции атома импульс ядра Р и импульсы электронов р. связаны соотношением [c.273]

Характерной особенностью эффекта массы и нормального и [c.276]

Сравнение полученных формул с (24.2) показывает, что специфическое смещение линии имеет тот же порядок величины, что и нормальное. В принципе полный сдвиг вследствие эффекта массы можег быть как положительным, так и отрицательным. Однако, как правило, этот сдвиг положителен (таблица 71). [c.277]

Из этого соотношения эквивалентности, т. е. обязательной равноценности массы и энергии, ясно, что законы их сохранения суть две стороны, два частных случая одного и того же закона сохранения материи. При ядерных превращениях, сопровождающихся огромными энергетическими эффектами, отвечающая этим эффектам масса (в расчете на 1 атом) выражается тысячными, а иногда и сотыми долями атомной единицы. [c.196]

Теоретические представления о смещениях частот симметричных деформационных колебаний СН Х с изменением X. Табл. 1.1 показывает, что частота рассматриваемых колебаний СНз имеет определенное значение для каждого элемента X. Естественно поставить вопрос, почему это происходит и какую информацию можно получить о природе связи С—X. Эта частота всегда значительно выше, чем частоты соответствующих С—Х-колебаний, поэтому в настоящее время принято считать, что механическое взаимодействие между ними очень мало или совсем отсутствует [35]. Однако взаимодействие имеет место у дейтерированных образцов, частоты валентных СО-колебаний которых ниже, что приводит обычно к низким значениям наблюдаемых отношений частот (СН СО). При отсутствии эффектов массы наиболее явная альтернатива состоит в том, чтобы приписать все смещения индуктивным силам, действующим вдоль связи С—X, т. е. тем изменениям в гибридизации орбиталей, используемых углеродом в связи с X, которые неизбежно должны сопровождаться изменениями в орбиталях, используемых в связи углерода с Н, и, следовательно, приводящим к изменениям в частотах. Поэтому неоднократно разные исследователи пытались связать смещения частот [c.19]

Тройные связи в течение длительного времени рассматривались как прекрасные примеры, когда колебания имеют характерную групповую частоту, и, возможно, по этой причине среди химиков было распространено представление, что эффектами масс и связи колебаний можно пренебречь и любые наблюдения смещения частот интерпретировать полностью с точки зрения изменений в распределении электронов по связям. Так, нередко можно встретить рассмотрение смещения частоты валентных колебаний С К (например, на 20 м- ) с точки зрения изменений отношения доли ковалентного и ионного характеров связи. Как мы увидим, это неверно, и такое рассмотрение может привести только к ошибке. [c.74]

Конечно, ни одно из этих приближений не может быть реализовано на практике, так как изменения массы X или силовой постоянной связи Х почти всегда сопровождаются изменениями распределения электронной плотности во всей системе, так что силовая постоянная связи 2 также изменяется. Такой приближенный подход страдает всеми недостатками, присущими чрезмерным упрощениям. Так, при исследовании эффекта масс силовую постоянную связи X— принимают равной величине ЙСН или кСС [c.74]

Проведенное в разд. 3.9 рассмотрение природы валентных колебаний по тройной связи, конечно, относится к алкинам в той же мере, что и к нитрилам, которые были взяты в качестве основного примера. В этом случае вновь следует ожидать, что у линейных систем будут наблюдаться значительные эффекты масс при переходе от моно- к дизамещенным алкинам, а также значительные эффекты при изменении силовых постоянных, особенно вследствие того, что воздействие на связь С С может быть с обеих сторон. Эффекты изменения природы заместителей хорошо иллюстрирует рис. 3.2. Представительная выборка из последних данных по частотам поглощения алкинов дана в табл. 3.2. Приведенные данные относятся к растворам в четыреххлористом углероде, за исключением тех случаев, когда оговорены иные условия получения спектров. [c.85]

Структурный граф (СТГ) ХТС — это топологическая модель, отражающая при анализе гадравлических и тепловых процессов взаимосвязь некоторых простых идеальных компон бнт системы (источники потенциальной и кинетической энергии, резисторы или, сопротивления, раоовивающие энергию ТС емкости, накапливающие вещество или энергию ХТС и характеризующие свойство упругости вещества индуктивности, характеризующие инерционный эффект массы в движущемся потоке вещества). [c.45]

Эти необратимые потери компенсируются энергией вынуждающей силы (управляющего газового потока), преобразованной в перестановочное усилие Под действием Р масса штока М1 приходит в движение, что и обусловливает наличие элемента инерционности (1-элемент) в фрагменте диаграммы связи. Таким образом, инерционный элемент I отражает аккумуляцию кинетической энергии (эффект массы М1) С-элемент отражает аккумуляцию энергии упругости пружины. Параметром этого элемента является податливость пружины 8(,2-элемент характеризует действие суммы усилий неуравновешенности статического давления среды на затвор и давления среды на шток. Рассмотренный фрагмент диаграммы связи отражает затраты энергии на непрерывное функционирование ПМИМ (рис. 3.62). [c.280]

Поче. гу это явление не было открыто до XX столетия Отвегоуг является величина постоянной Планка. Экспериментальное опрете-ление этой постоянной дает значение 6,626-Ю " Дж-с. Значит, ма-чтник с собственной частотой 1 Гц может акцептировать энергию, целочисленно кратную 6,6-10 Дж, которая настолько мала, что во всех случаях, с которыми мы сталкиваемся на практике, кажется, что энергия Может изменяться непрерывно. Только при очень высокочастотном движении квант становится достаточно большим, чтобы наблюдался заметный эффект. Масса пружины колеблется путем простого гармонического движения, собственная частота которого увеличивается с уменьшением массы. Когда рассматриваются атомные массы, частота будет чрезвычайно высокой, поэтому при колебании молекул мы должны ожидать значительных квантовых эффектов. [c.16]

Колебательные спектры многоатомных молекул весьма сложны, и отнесение полос в этих спектрах к колебаниям отдельных связей (групп) при проведении структурно-группового анализа — непростая задача. В этом случае полезно исследовать колебательные спектры изотопозамещенных молекул. При изотопном замещении потенциальная энергия молекул, а следовательно и силовые постоянные не меняются, различие в частотах изотопозамещенных молекул обусловлено лшпь эффектом масс. У двухатомной молекулы относительное смещение частот будет определяться в соответствии с уравнением (11.61) соотношением [c.294]

Решительно изменить ситуацию можно, если обрабатываемая в технологическом процессе среда будет иметь собственную частоту колебаний, при которой обеспечивается требуемый эффект массо- и энергопереноса. В этом случае необходимо, чтобы внешние воздействия были резонансными, при этом место приложения этих воздействий уже не будет играть существенной роли. [c.593]

Возможность существования таких зависимостей требует ряда упрощающих условий главное—допустимости пренебрежения эффектом массы вступающего заместителя на частоту характеристического колебания и отсутствия хмехани-ческой связи с колебаниями связей Я—Аг. Такие условия достаточно точно выполняются для колебаний кратных связей и связей, включающих атом водорода Н—М, Н—О и др. [117], частоты колебаний V которых почти всецело определяются жесткостью, т. е. силовым коэффициентом связи к [c.427]

В алифатических соединениях на нитрильную группу оказывает влияние только /-эффект. Не трудно заметить, что заместители, имеющие больший электроноакцепторный —/-эффект, стремятся уменьшить полярность группы и снижают интенсивность полосы поглощения (поведение F Ha N является исключением). Объяснить сдвиг полос не так просто, поскольку здесь играет роль также эффект масс. В ароматических соединениях действуют и /- и М-эффекты, однако последний эффект оказывает на интенсивность полос решающее значение. Интенсивности полос в ароматических соединениях больше, чем соответствующие интенсивности в алифатическом ряду. Интенсивность увеличивается в случае + М. гидррксильной группы и уменьшается для —М нитрогруппы. Разница между орто-, мета- и ара-изомерами определяется также эффективностью передачи М-эффекта. а- и у-Углеродные атомы пиридиновых ядер более положительно заряжены, чем -углеродные атомы это видно из данных для трех пиридиновых производных. [c.78]

I рода) наиболее существенен для лёгких атомов, что прямо следует из (1.5.1). Так, для перехода 1 6 1/2-2 Р в атоме водорода с длиной волны, равной 121,57 нм изотопическое смещение между линиями протия и дейтерия достигает 22,4 см . С увеличением Z эффект массы быстро уменьшается и уже для элементов с > 20 не превышает нескольких сотых, а то и тысячных долей см , исчезая при Л —> оо. [c.30]

Изотопический сдвиг (24.1) связан с движением ядра относительно центра инерции атома. При М—>оо изотопический сдвиг исчезает. У сложных атомов к этому эффекту конечности массы добавляется еще эффект конечности объема ядра. Поле внутри ядра не является кулоновским, что естественно находит отражение в расположении термов. Добавление одного или пары нейтронов к ядру приводит к изменению радиуса ядра и, следовательно, к смещению уровней. Энергия связи электронов в атоме меньше для изотопа с большей массой (Ж >Ж г >г ). Уровни этого изотопа соответственно сдвинуты вверх. Таким образом, эффект объема противоположен по знаку эффекту массы (24.1). Изотопический сдвиг принято считать положительным, если спектральная линия, соответствующая более тяжелому изотопу, сдвинута в сторону больших частот (как в случае (24.1)). Таким образом, эффект объема дает отрицательный сдвиг. [c.272]

Согласно этой формуле эффект объема противоположен по знаку +1ормальиому эффекту массы и растет с увеличением заряда и радиуса 51дра. Если предположить, что радиус ядра пропорционален корню кубическому из массового числа [c.280]

При превращении элементарных частиц друг в друга могут наблюдаться как экзо-, так и эндоэнергетические эффекты с сопровождающими их эффектами масс. В качестве важного примера разберем экзопревращение нейтрона в протон, идущее согласно уравнению [c.198]

Количественно оценить эффект масс в других случаях, кроме дейтероводородного обмена, трудно. Обычные расчеты показывают, что замещение одного водородного атома этилена на алкильную группу должно было бы приводить к росту частоты на 50—60 слг , а дальнейшее замещение — к последующему ее росту. Однако последовательное увеличение массы заместителей может приводить только к какому-то предельному значению частоты. В действительности ожидаемый рост частоты был найден у некоторых циклических соединений (циклобутен 1566 см 1,2-диметилциклобутен 1685 но не у соединений с открытой цепью. У последних обычный рост частоты ограничен величиной 10—15 см на каждую введенную метильную группу (табл. 2.2). Причины этого не совсем понятны, но по всей вероятности, противоречия возникают из-за пренебрежения при расчетах матричными элементами, относящимися к деформационным колебаниям. В открытых цепях колебания С=С могут достигать нормальной амплитуды без изменения длины С—С-связей, соединяющих группу С=С с заместителями, которого можно было бы ожидать. Это может происходить в результате изменения угла С—С=С при колебаниях С=С. В циклических системах изменению углов противодействуют гораздо большие силы, поэтому у них в полной мере проявляется эффект масс. [c.38]

Присоединение изотиоцианатной группы к бору (а не к углероду) приводит к значительному понижению частоты. Триизотио-цианат бора поглощает при 2020 см [7], тиоциановая кислота — при 1980 [9], а чисто ионная форма (у которой S N и N S становятся идентичными) — в интервале 2080—2000 см [8]. Однако частоты двух последних групп невозможно сравнивать непосредственно с частотами соответствующих органических соединений из-за эффекта масс. У органических соединений простая связь С — Nb процессе антисимметричных колебаний связей N S сокращается . Это обусловливает более высокие значения частот, чем у иона или кислоты, у которых при этом совсем (или почти) не затрачивается энергия. По этой же причине частоты алкилнит-рилов выше, чем ионов или самой кислоты H N. Истинное значение смещений частоты, происходящих в результате замены заместителей, определить нелегко. Помимо влияния резонанса Ферми направления смещений подвержены изменениям, зависящим, как было показано выше, от относительного вклада двух возможных [c.67]

Эти представления хорошо подтверждаются экспериментально. Сильная связь колебаний в D N в отличие от H N хорошо иллюстрируется величиной отношения v H/v D, а также исследованиями по влиянию природы растворителей в тех случаях, когда протон участвует в образовании водородной связи. При этом в спектре H N изменяется только полоса v H, тогда как в спектре D N смещаются обе полосы валентных колебаний [50]. Сообщалось также об аналогичных эффектах растворения в случае ацетиленов [35]. Что касается наблюдаемых частот, то они хорошо согласуются с предсказываемыми значениями. Ацетонитрил поглощает при 2267 (вычисленное значение 2295 сж ), и значения для галогенпроизводных нитрилов также хорошо согласуются с предсказываемыми величинами. Впрочем, значение для радикала N (масса 0), равное 2068 слг , ниже предсказанной величины (217O сж ), что, вероятно, является следствием существенного изменения силовой постоянной связи =N. Однако для химика этот результат служит указанием на то, что в случае v =N эффектом масс при массах, больших 12 ат. ед., вполне можно пренебречь. [c.76]

Данные о частотах колебаний по связям ХН образуют один из наиболее крупных разделов наиболее надежно установленных групповых частот. Частоты валентных колебаний оказываются мало чувствительными к эффектам масс, и эти колебания не связаны с другими основными колебаниями молекул [1]. Поэтому с некоторыми оговорками можно считать, что наблюдающиеся частоты являются хорошей мерой силовых постоянных связей, и таким образом изменения частот при изменении структуры будут следовать тем же закономерностям, что и многие другие химические и физические свойства, такие, как реакционная способность или длина связи. Можно также показать, что, когда валентное колебание расщепляется на симметричное и антисимметричное колебания, среднее значение частоты является функцией силовой постоянной [1], и разделение двух полос может быть использовано для получения полезной информации об изменениях в структуре. Например, в случае валентных колебаний МНгХ разделение полос является прямой функцией валентного угла НМН, и поэтому может быть использовано для прослеживания изменений состояния гибридизации атома азота [44]. Упомянутые оговорки касаются следующих требований можно сопоставлять частоты колебаний двух молекул веществ, исследовавшихся в одних и тех же фазовых состояниях должны отсутствовать водородная связь и взаимодействия с обертонами или составными частотами низкочастотных колебаний. [c.93]

Простые вычисления с использованием закона Гука показывают, что эффекты масс будут чрезвычайно мало сказываться на частотах колебаний ХН. Имея в виду этот закон, можно ожидать небольшого уменьшения частоты, связанного с увеличением массы X. В действительности при переходе по периодической системе от углерода к фтору частоты колебаний резко возрастают. При переходе к более тяжелым элементам в пределах одной группы наблюдается постепенное уменьшение частоты, но и в этом случае оно совершенно несоизмеримо с теми изменениями, которые долл<ны были бы возникать за счет одних эффектов масс. Изменения тХН при изменении природы элемента X вызваны, по-видимому, в первую очередь, химическими различиями в природе самих связей и в длинах связей. В табл. 4.1 собраны данные как по ХН, так и по гХН для некоторых простых гидридов (в газообразном состоянии) очевидно, нет какой-либо монотонной зависимости между любой из этих величин и атомным весом элемента X. [c.95]

На частоту колебаний карбонильной группы при заданной структуре ХгСО влияют многие факторы. В их число входят не только те, которые изменяют силовую постоянную связи СО (индукционный, резонансный эффекты и эффект поля), но и такие физические факторы, как эффекты масс и изменения валентных углов, связь колебаний и изменение силовых постоянных соседних связей. Изменения фазового состояния, влияние природы растворителя и водородная связь также играют существенную роль в определении результирующей частоты колебаний. В последующем рассмотрении эти факторы обсуждаются отдельно, но следует иметь в виду, что в действительности конечное значение частоты определяется суммарным действием всех этих факторов. Только в редких случаях сдвиг полосы можно полностью отнести к какой-либо одной причине. На практике многие из этих эффектов не могут быть исследованы изолированно, и замена заместителя X, которая приводит к изменению кСО, неизбежно ведет к изменению массы, силовой постоянной связи С—X, а возможно, и к изменению валентных углов. Хотя современное понимание вопроса обычно [c.134]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология