Поляризация молекул Поляризация и поляризуемость молекул

Было замечено, что энергия сопряженных связей уменьшается, полоса поглощения сдвигается в длинноволновую область с увеличением длины цепи сопряжения. Заметим, что поглощение света связано с поляризацией поглощающих свет молекул. Легкая поляризуемость молекул с сопряженными связями, благодаря чему ее концы оказываются заряженными, благоприятствует поглощению электромагнитного излучения сравнительно малой,энергии в-области длин волн видимого света. [c.95]

Точно так же заряженная частица (например, ион), находящаяся вблизи незаряженной неполярной молекулы, будет искажать электронное облако этой молекулы. Поляризация нейтральной молекулы зависит от ее поляризуемости а и напряженности поляризующего поля иона с зарядом ге. Энергию такого взаимодействия можно описать уравнением [c.33]

Следовательно, в полярографии, как и вообще в химических реакциях, наряду со статической поляризацией —полярностью большую роль играет динамическая поляризация — поляризуемость молекулы или отдельных ее частей. Последняя состоит в том, что под влиянием поля электрода в молекуле происходит, особенно при наличии системы сопряженных связей, перераспределение электронной плотности, и появляются места (атомы или группы атомов) с наведенным тем или иным способом положи- [c.10]

Для характеристики полярности растворителя (см. задачу 25) часто применяют диэлектрическую проницаемость, которая является макроскопическим свойством растворителя и учитывает как поляризацию, так и поляризуемость молекул. [c.37]

Энергия поляризации молекулы определяется поляризуемостью моле к у л ы, которая в общем анизотропна и представляется тензором аг/ . [c.61]

Следует, однако, подчеркнуть, что представление об изменении мезомерного состояния эквивалентно понятию поляризации, которая измеряется поляризуемостью молекулы красителя (деформационная поляризация). Поэтому модель, объясняющая сольватохромию влиянием на центр тяжести мезомерии (см. раздел 6.1.1), соответствует модели, которая была использована для расчетов в этом разделе [8,12а, 22]. [c.103]

В процессе адсорбции на металле заряженных или склонных к поляризации молекул моюще-диспергирующих присадок образуется двойной электрический слой, обладающий экранирующим действием и препятствующий образованию отложений. Алкилсалицилаты кальция образуют наименьшие мицеллы, несущие наибольший электрический заряд [227]. Такие мицеллы обладают наиболее высоким собственно моющим действием за счет создания на поверхности металла двойного электрического слоя из жестких диполей. Сульфонатные присадки обладают несколько меньшей полярностью, но большей поляризуемостью и гибкостью. Они мало чувствительны к природе катиона и значительно легче (по сравнению с алкилсалицилатными присадками) перестраивают свои мицеллы. Собственно моющее действие сульфонатных присадок ниже, чем у алкилсалицилатных. Сукцинимиды, отличаясь высокой поверхностной активностью, не обладают собственно моющим действием, поскольку не способны образовывать двойной электрический слой на поверхности металла. [c.214]

Смещение электронов, атомов, ориентация молекулы в электрическом поле называется поляризацией. Величина поляризации П зави-спт от способности молекул к поляризации. Способность молекул к поляризации характеризуется поляризуемостью. Поляризация молекул складывается из электронной Пэ , атомной П г и ориентационной Пор поляризаций [c.82]

Деформационная поляризация характерна для всех молекул. Полярные молекулы помимо деформационной поляризации испытывают во внешнем поле еще и ориентационную поляризацию, т. е. стремятся ориентировать свой постоянный диполь в направлении силовых линий поля. Этот эффект характеризуется ориентационной поляризуемостью ор- обратно пропорциональной абсолютной температуре [c.87]

При помещении неполярной молекулы в электрическое поле происходит смещение зарядов друг относительно друга, что создает индуцированный (наведенный) дипольный момент р,,-. Вследствие существования собственного (постоянного, жесткого) диполь-ного момента цо полярная молекула стремится ориентироваться вдоль направления поля, сверх того, в ней, как и в неполярной, возникает наведенный момент. В этом и заключается поляризация молекулы. Количественную характеристику свойства молекулы поляризоваться, как и самое это свойство, называют поляризуемостью. [c.315]

Прежде всего остановимся на индуцированной поляризации. Если молекулу с симметричным распределением зарядов внести в электрическое поле с напряженностью Е, то на ядра и электронную оболочку будут действовать противоположно направленные силы, вследствие чего центры тяжести зарядов раздвинутся и возникнет диполь л, = а . Коэффициент пропорциональности ю называют поляризуемостью. Она характеризует размер и подвижность электронной оболочки, поэтому ее измеряют как степень ослабления электрического поля, т. е. как диэлектрическую проницаемость е. Между е и средним моментом всех диполей и имеется связь, которая выражается уравнением Клаузиуса — Мосотти [c.99]

Ранее было показано, что феноменологическая теория распространения света позволяет при введении комплексного показателя преломления рассматривать два явления вращение плоскости поляризации и кругового дихроизма. Такой же подход возможен и на более глубокой физической основе. Комплексная величина показателя преломления означает, что поляризуемость молекулы является также комплексной величиной. [c.194]

Молекулярная рефракция — непосредственная мера поляризуемости молекулы, т. е. подвижности зарядов под влиянием электрического поля. Поляризация связана со смещением (деформацией) электронных оболочек атома относительно его положительно заряженного ядра. В результате смещений электрические центры тяжести положительного и отрицательного электричества не совпадают в одной точке, и атом становится полярным. Полярной становится и составленная из таких атомов молекула. Поляризуется, следовательно, и вещество в целом. В связи с тем что поляри- [c.86]

Поляризуемость (динамическая поляризация) — это подвижность электронной системы, способность ее реагировать на действие внешнего поля. Величиной, позволяющей в нервом приближении оценивать поляризуемость молекулы, является молекулярная рефракция MR . [c.390]

От поляризации молекул зависит дисперсионное взаимодействие атомов и молекул (см. 13.6), которое играет важную роль в свойствах жидкостей и растворов, в процессах адсорбции и конденсации. Связанная с поляризуемостью рефракция используется в структурной химии. Рефракция молекулы может быть представлена как сумма рефракций составляющих ее атомов и связей. В этом заключается аддитивность рефракции [c.253]

Деформационная поляризуемость складывается из атомной и электронной поляризации. Последняя составляющая приближенно равна молекулярной рефракции, определенной в тех же условиях, что и поляризация. На величину ориентационной поляризации влияет тепловое движение молекул, которое затормаживается при низких температурах, поэтому уравнение (4) в этом случае неприменимо. Ориентационная поляризация равна нулю, если молекулы не имеют постоянного дипольного момента или если частота переменного поля при измерении е достаточно высока и диполи не успевают ориентироваться в поле. [c.351]

I. ПОЛЯРИЗАЦИЯ И ПОЛЯРИЗУЕМОСТЬ МОЛЕКУЛ [c.83]

Поляризация и поляризуемость молекул.............. [c.491]

Поляризуемость резко отличается для ст- и л-связей. Электронное облако ст-электронов значительно больше экранировано от действия внешнего электрического поля, чем находящееся вне линии, соединяющей ядра, облако л-электронов. Поэтому на л-электроны электрическое поле действует значительно сильнее. Чем большее число электронов принимает участие в формировании л-электрон-ного облака, тем больший объем оно занимает и тем легче происходит поляризация. Это можно продемонстрировать такими примерами. Известно, что поляризуемость простых связей приблизительно постоянна, т. е. не зависит от того, в какой молекуле находится связь. Отсюда поляризуемость молекулы может быть представлена как сумма поляризуемостей отдельных связей в этой молекуле. Сравним поляризуемости трех молекул [c.93]

Если молекула В не полярна, но способна к поляризации при контакте с молекулой-диполем А (рис. 11, б), то в ней возникает индуцированный (наведенный) диполь того же направления и с тем большим моментом, чем выше поляризуемость а. Энергия индукционного взаимодействия определяется равенством [c.34]

Кинетика полимеризации различных мономеров зависит от их строения. Скорость цепной полимеризации олефинов или диолефинов зависит главным образом от степени поляризации или легкости смещения электронной плотности в молекуле мономера (поляризуемости двойной связи в молекуле). [c.104]

Уравнение (1.62) имеет простой физический смысл. Молекула с, имеющая дипольный момент поляризует молекулу <1. Энергия поляризации пропорциональна квадрату дипольного момента молекулы с и средней поляризуемости молекулы й. Точно так же молекула й, имеющая дипольный момент ц поляризует молекулу с. Это изменяет энергию поляризации на величину — [c.29]

Энергия поляризационного взаимодействия между молекулами примерно на порядок меньше энергии лондоновского и дипольного взаимодействия. Например, для двух молекул пиридина при Я = 2 нм, о 1,6- 10 кк Т при 300 К- Тем не менее, поляризационное взаимодействие между молекулами оказывает существенное влияние на свойства полярных жидкостей. Полярная молекула поляризует всю окружающую ее массу молекул и создает (индуцирует) в этом окружении некоторый дипольный момент А[х, величина которого зависит от поляризуемости и диэлектрической проницаемости среды. Поляризация окружающей среды создает поле ( реактивное поле) в том элементе объема, где находится полярная молекула. В результате происходит дополнительная поляризация полярной молекулы. Реакция окружающей среды на присутствие в ней полярной молекулы приводит к появлению реактивного поля, действующего на молекулу. В итоге возникает существенный дополнительный вклад в энергию взаимодействия полярных молекул со средой. Нетрудно понять, что этот вклад пропорционален числу молекул в единице объема. Он значителен в жидкой фазе и мал в разреженных парах. Влияние этого фактора будет рассмотрено в гл. П. [c.29]

Выяснилось также, что эффект универсален — любое вещество независимо от агрегатного состояния и от естественной оптической активности начинает вращать плоскость поляризации при включении магнитного поля. Индуцируемая оптическая активность является следствием изменения поляризуемости молекулы под действием магнитного поля. [c.750]

Индукционный эффект связан с процессами поляризации молекул диполями окружающей среды. При этом в неполярной молекуле центры тяжести положительных и отрицательных зарядов перестают совпадать. Возникает наведенный, или индуцированный, диполь. Подобное явление может наблюдаться и для полярных частиц. Тогда индукционный эффект накладывается на диполь-дипольное взаимодействие, в результате чего увеличивается взаимное притяжение. Индукционное взаимодействие возрастает с ростом электрического момента диполя и поляризуемости, быстро уменьшается пр>и увеличении расстояния. В то же время Е инд от температуры не зависит, так как наведение диполей происходит при любом пространственном расположении молекул.Более или менее ощутимое влияние индукционного взаимодействия наблюдается для частиц, обладающих сравнительно большой поляризуемостью. [c.99]

Полярность связей и всей молекулы в целом может изменяться под действием внешнего электрического поля или под действием другой молекулы или иона. Способность к такому изменению обычно характеризуется поляризуемостью. В результате поляризации неполярные молекулы могут стать полярными, а полярные превратиться в еще более полярные вплоть до полного разрыва отдельных связей с образованием положительных и отрицательных ионов [c.63]

Некоторые исследователи пытались четко разделить на два типа эффекты, обусловливающие поляризацию молекул в основном состоянии и приводящие к изменению характера распределения электронов. Один из них действует в условиях приближения атакующего агента, тогда как другой проявляется в переходном состоянии, представляющем собой переходную форму между реагирующими веществами и продуктами реакции. Эти изменяющиеся во времени факторы были названы по аналогии с упоминавшимися выше постоянно действующими эффектами соответственно индуктомерным и электромерным эффектами. Можно считать, что такие эффекты обусловливают скорее поляризуемость, чем поляризацию, поскольку распределение электронов возвращается к распределению, характерному для основного состояния атакованной молекулы, если любой из реагирующих компонентов удален до того, как реакция прошла, или если реально возникшее переходное состояние распадается с выделением исходных продуктов. [c.41]

Следовательно, в полярографических процессах, как и в обычных химических реакциях, наряду со статической поляризацией (полярностью) большую роль играет динамическая поляризация (поляризуемость) молекулы или отдельных ее частей. Под влиянием поля электрода в молекуле происходит, особенно при наличии системы сопряженных связей, перераспределение электронной плотности, и появляются места (атомы или группы атомов) с наведенным тем или иным способом положительным зарядом (или вообще с меньшей электронной плотностью), способные принять электроны от электрода. Кроме поляризующего действия поля определенную роль играет и поляризующее действие находящихся в растворе (более точно — в двойном электрическом слое) заряженных частиц. Так, в кислой среде, как это показано во многих работах, особенно на примере карбонильных и нптросоединений, положительный заряд на одной из частей молекулы может усиливаться за счет взаимодействия отдельных электроотрицательных групп с ионами водорода Н+. Следовательно, факторами, определяющими способность молекул восстанавливаться на катоде, являются наличие определенных полярных связей и поляризуемость атомов или связей под влиянием электрического поля, а также под влиянием заряженных частиц, находящихся в растворе. [c.35]

Однако такие простые закономерности не всегда соблюдаются, на что указывает и сам автор, особенно при переходе к молекулам с несколькими функциональными группами [II], Это связаио с тем обстоятельством, что, как мы уже отмечали, определяющую роль в процессе восстановления играет состояние восстанав швающейся молекулы у электрода, способность ее ато.мов или групп атомов приобрести положительный заряд за счет поляризации (или других процессов) и таким образом впоследствии воспринять электроны, В данном случае наряду со статической поляризацией (полярностью) болыную роль играет динамическая поляризация (поляризуемость) молекулы или отдельных ее частей. Последняя состоит [c.9]

Прежде чем рассматривать механизм роста кристалла, который привел бы к такой структуре, необходимо заметить, что появление освещенных областей и темных крестов при рассмотрении образца между скрещенными поляризаторами само по себе еще не доказывает кристалличности полимера. Это свидетельствует только о том, что полимер обладает двулучепреломлением, т. е. показатель преломления изменяется с изменением направления поляризации электромагнитных волн однако двулучепреломление может быть обусловлено ориентацией молекул без кристаллизации. В линейных полимерах, в которых поляризуемость молекул вдоль и поперек цепи сильно различается, двулучепреломление можно рассматривать в первую очередь как результат ориентации молекул так, полистирол, который вовсе не кристаллизуется, обладает в вытянутом состоянии двулучепреломлением вследствие некоторой ориентации молекул. Величина двулучепреломления, т. е. разность показателей преломления для двух направлений поляризации (вдоль и поперек цепи), при изменении регулярности в расположении молекул в кристаллах может измениться, но не радикально другими словами, изменение взаимодействия молекул при упаковке их в кристалл является уже вторичным эффектом, важ1ю лишь упорядоченное расположение осей молекул. Двулучепреломление является прежде всего мерой степени ориентации молекул, а не кристалличности. Однако из данных рентгенографического исследования известно, что полимеры с сферолитовой структурой являются кристаллическими, и хотя двулучепреломление сферолита можно приписать ориентации молекул (как в аморфных, так и в кристаллических областях), в значительной степени это явление, по-видимому, обусловлено наличием кристаллических областей. [c.233]

Во всех расчетах не принимаются во внимание довольно значительные силы взаимодействия, возникающие из-за аффекта поляризации. Так, если нейтральную молекулу, не имеющую ио своей природе постоянного диполя,, поместить в электростатическое поле, у нее появляется наведенный дшюль Для изотропной молекулы с поляризуемостью а в однородном электрическом поле наведенный диполь будет противоположен по направлению Е и равен по величине — иЕ. Работа, которую необходимо затратить для [c.446]

Поляризуемость зависит от свойств и размеров электронного облака и служит одной из важнейших характеристик электрических свойств молекулы (атома, иона). Из уравнения (1.2) следует, что при =1 а=цинд, т. е. поляризуемость равна дипольному люменту, индуцированному электрическим полем с напряженностью, равной единице. Поляризуемость имеет размерность объема и численно близка к кубу эффективного радиуса г молекулы (атома, иона) Например, анв=0,20-см , ан2 = 0,32> 10- см , асс14 = = 10,14"10-2< см и азпС1<= 13,04 10" см . Чем труднее смещаются электроны молекулы под действием электрического поля, тем меньше поляризуемость. Все изменения, происходящие в структуре молекулы (атома, иона) под воздействием внешнего электрического поля, называются электрической поляризацией вещества или просто поляризацией. Поляризация, отнесенная к одному молю вещества, называется мольной поляризацией, а к единице массы — удельной поляризацией. Поляризация неполярных молекул практически не зависит от присутствия других молекул в системе и от внешних условий (давление, температура), которые определяют состояние вещества. Поляризация же полярных молекул зависит от этих факторов. Существуют три основных вида поляризации, являющиеся составляющими общей поляризации [c.6]

Рассмотренный механизм переноса электронного заряда требует, чтобы связь А—Н отличалась заметной поляризуемостью, атом А— высокой электроотрицательностью, а атом В — донорными свойствами.. Последним способствует наличие у атома В неподеленной электронной пары. Точные квантовомеханические расчеты показывают, что при сближении молекул раньше начинается их взаимная поляризация, а затем уже перенос заряда. Следовательно, ориентационное и индукционное взаимодействие способствует переносу заряда. При образований водородной связи помимо переноса заряда свой вклад в общее понижение энергии вносят электростатическое, индукционное и дисперсионное взаимодействия обеих молекул. Таким образом, специфическое взаимодействие молекул через водородную связь осуществляется наряду с универсальным ван-дер-ваальсовым взаимодействием. Если иногда энергия водородной связи сравнима или меньше энергии последнего, то и при этом водородная связь благодаря свойству направленности играет важную роль в строении образующихся комплексов. Как видно, взаимодействие молекул посредством водородной связи является промежуточным между ван-дер-ваальсовым взаимодействием и химической связью, точнее, включая черты того и другого типа взаимодействий. [c.269]

Более существенным в жидкостях следует считать вклад, обусловленный поляризационными взаимодействиями. Энергия поляризации пропорциональна поляризуемости а молекулы, т. е. параметру, характеризующему природу данной молекулы. Если некоторая молекула (1) имеет момент диполя ц, и действует на молекулу (2), то энергия поляризации будет равна — л la2/ , так как энергия поляризационного взаимодействия обратно пропорциональна шестой степени расстояния между частицами. Энергия, отвечающая действию молекулы (2) на молекулу (1), соответственно равна — л 2ГХ1// . Суммируя эти члены, получаем для энергии поляризационного взаимодействия выражение [c.240]

Отсюда вытекает метод экспериментального определения ц измеряя Р при разных Т, можно найти отдельно а нЬ, т. е. поляризуемость и дниольный момент. Следовательно, поляризация состоит из внутренней, собственной поляризации молекул (Рг) II орнентацнонной комионенты (Я,,) Р- Р + Ро- Из общих соображений следует, что в электромагнитном иоле будет происходить смещение не только электронов у атомов, т. е. электронная поляризация (Р,.), по и смещение целых атомов или нх групп — радикалов, если последние имеют различные заряды (динольные моменты). Растяжение полярных атомов в электрическом ноле носит название атомной поляризации II обозначается Р ,. Следовательно, Р = Ре+ Рл- [c.83]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология