Электрическая природа вещества

Большую роль в развитии химии в этот период сыграл шведский ученый Я. Берцелиус. В 1800 г. он провел известные работы по разложению солей электрическим током и развил представления об электрической природе химического сродства, так называемую теорию электрического дуализма . Суть этой теории сводилась к утверждению, что каждое вещество состоит из двух частей — электроотрицательной (это чаще всего кислород) и электроположительной (металлы, водород). Во втором десятилетии XIX в. Я. Берцелиус приложил свою руку химика к атомистической теории физика Д. Дальтона определив около 20 химических эквивалентов, он придал конкретность общим представлениям Д. Дальтона. [c.4]

Образование ориентированных слоев играет также большую роль в процессах прилипания и склеивания. В этих процессах связующее вещество должно вначале быть жидким (для заполнения впадин и повышения фактической площади контакта) и затвердевать в процессах схватывания, посредством замерзания (лед), химических реакций окисления (лаки), гидратации (цемент), полимеризации (клеи) и др. Склеивание полимерных материалов осуществляется путем взаимной диффузии сегментов полимерных цепей. Силы адгезии между твердой поверхностью и затвердевшим клеем или пленкой, согласно представлениям, развитым Дерягиным, имеют во многих случаях (например, при взаимодействии металлов с полимерами) электрическую природу и определяются величиной Аф, возникающей при ориентации молекул в поверхностном слое. Поэтому при разработке новых склеивающих материалов и пленочных покрытий, широко используемых в современной технике, особое внимание следует уделять способности этих веществ к образованию ориентированных слоев. Для повышения этой способности разрабатываются специальные полярные присадки. [c.119]

Природу межмолекулярных сил удалось раскрыть на основе учения о строении вещества. Открытие дипольных свойств и изучение поляризации молекул, выяснение причин возникновения молекулярных спектров, исследование гидратации ионов и т. п. подтверждают, что межмолекулярные силы имеют электрическую природу и способны проявляться в различных формах. Различают межмолекулярные силы ориентационные, индукционные и дисперсионные. [c.75]

Вы уже неоднократно сталкивались с электрической природой вещества, хотя может быть об этом и не подозревали. Одежда часто слипается после чистки, причем весьма прочно. Если вы идете по ковру и после этого дотрагиваетесь до металлической дверной ручки, то можете ощутить удар. Если два воздушных шарика потереть о волосы, то они будут к ним притягиваться и отталкиваться друг от друга (этот эксперимент лучше проводить при низкой влажности). Электрические свойства всществ можно суммировать следующим образом [c.43]

Электрическая природа вещества [c.37]

Берцелиус воспринял теорию Дэви и объединил в единое целое электрохимические и атомистические представления. По мнению Берцелиуса, электричество возникает не при соприкосновении двух веществ, как полагал Дэви, а является свойством самого вещества. Берцелиус считал, что каждый атом содержит положительные и отрицательные заряды (полярности). Вещества с преобладающим положительным зарядом при электролизе направляются к отрицательному электроду, а с преобладающим отрицательным — к положительному. Так электролиз помогал определить электрическую природу веществ. Берцелиус в отличие от Дэви считал, что соединения тоже электрически не нейтральны, а как и отдельные элементы биполярны. [c.47]

Речь идёт о более поздних открытиях в физике, которые способствовали дальнейшей разработке периодического закона уже после Менделеева. Сам Менделеев не был сторонником того, что химические и физические свойства атомов зависят от электрической природы вещества. — РеЭ. [c.132]

Жидкие кристаллы обладают высоким электрическим сопротивлением (10 —10 Ом см). Их диэлектрические свойства анизотропны — значение диэлектрической проницаемости вдоль осей молекул и в направлении, перпендикулярном оси, как правило, отличаются сильно. Разность этих величин в зависимости от природы вещества может быть как положительной, так и отрицательной. [c.245]

Образование ориентированных слоев играет также большую роль в процессах прилипания и склеивания. Согласно представлениям, развитым Дерягиным, силы адгезии между твердой поверхностью и затвердевшим клеем или пленкой имеют во многих случаях (например, при взаимодействии металлов с полимерами) электрическую природу и определяются величиной Аф, возникающей при ориентации молекул в поверхностном слое. Поэтому при разработке новых склеивающих материалов и пленочных покрытий, широко используемых в современной технике, особое внимание следует уделять способности этих веществ к образованию ориентированных слоев. Для повышения этой способности разрабатываются специальные полярные присадки. [c.116]

Возникновение электронного конденсатора обусловлено волновой природой вещества, т. е. фундаментальными квантово-механическими свойствами материи. Поэтому сам факт образования электронного конденсатора на поверхности металла с его внешней стороны не нуждается в каких-либо дополнительных обоснованиях и доказательствах. Единственное, что может обсуждаться — это вопрос о том, каков конкретный вклад электронного конденсатора в то или иное свойство двойного электрического слоя. Заметим, что в рамках общепринятой в настоящее время модели молекулярного конденсатора Штерна-Грэма влиянием электронов на свойства двойного слоя полностью пренебрегают. [c.50]

Если при прохождении электрического тока в разных направлениях на поверхности электрода протекает одна и та же химическая реакция, но в противоположных направлениях, то такие электроды, а также элементы, составленные из них, называют обратимыми. ЭДС обратимых элементов является их термодинамической характеристикой, т. е. зависит только от температуры, давления, природы веществ, составляющих электроды и растворы элемента, и концентрации этих растворов. [c.238]

Существуют определенные закономерности, которые объединяют гетерогенные каталитические и электрохимические реакции. А. Н. Фрумкин, например, указывает на то, что элементарный акт всякого электрохимического процесса есть катализированная металлом химическая реакция присоединения электрона к каким-то молекулам или другим частицам, или отщепление электрона от этих частиц . Таким образом, механизм действия ПАВ и кинетика электрохимических реакций определяются не только напряженностью электрического поля и свойствами раствора, но также химической природой вещества электрода и состоянием его поверхности. [c.523]

Эффект Керра, вызванный электрическим полем световой волны, называют высокочастотным. Значение постоянной Керра зависит от природы вещества, частоты света и температуры. [c.775]

Каждый работающий в органическом практикуме обязан знать, что некоторые индивидуальные вещества и смеси веществ (главным образом с кислородом, воздухом или окислителями) взрывоопасны. Это означает, что в определенных условиях (при хранении, транспортировке, очистке перегонкой или перекристаллизацией) они могут взрываться. В зависимости от природы веществ и условий, в которых они находятся, взрыв может быть вызван повышением температуры (в том числе электрическим разрядом или соприкосновением с открытым пламенем) или давления, ударом нли толчком, трением, интенсивным освещением, звуком определенной частоты, а ииогда даже легким прикосновением. [c.271]

Для исследования превращения электрических параметров веществ под воздействием постоянной или выпрямленной ЭДС была выбрана электродная система с грунтовым электролитом, представляющая собой наибольшие параметры электродов, встречающиеся в природе,— катодная защита. Было исследовано свыше 1275. производственных и экспериментальных электродных установок. Данные исследований сводились в таблицы, производились соответствующие расчеты, определялся характер изменения электрических параметров системы 2, д , д , / , составлялись модели преобразования электролита на основе энергетического баланса. Исследо-вания проводились по следующей схеме. [c.68]

Флуктуации вызываются дискретной природой вещества. Плотность газа флуктуирует потому, что газ состоит из молекул. Флуктуации в химических реакциях возникают потому, что реакция происходит, когда сталкиваются отдельные молекулы. Флуктуации электрического тока обусловлены тем, что ток—это движение электронов, радиоактивный распад флуктуирует благодаря тому, что он связан с отдельными ядрами. Между прочим, это объясняет, почему формулы для флуктуаций в физических системах всегда содержат атомные константы, такие, как число Авогадро, масса молекулы или заряд электрона. [c.237]

Подлинной революцией в ) нии о природе вещества явилось установление сложной структуры атома. Электрон—одна из основных частиц атома. Электроны определяют оптические, электрические и химические свойства атомов и молекул. [c.19]

И. Берцелиус (1812-1819 гг.) объяснил кислотно-основные свойства веществ их электрической природой. [c.400]

Атомы состоят из положительно заряженного атомного ядра и окружающих его электронов, однако природа вещества, т. е. его характер и свойства, почти целиком определяется состояниями электронов. Все свойства веществ, которые рассматриваются в этой книге (за исключением части данной главы), также обусловлены поведением электронов. Но действительной причиной, определяющей состояние электронов, является электрический заряд ядра кроме того, почти вся масса атома сосредоточена в ядре. Общепринято считать атомное ядро точкой, имеющей массу и заряд , однако ядро обладает собственной структурой, и известны случаи, когда эта структура оказывает влияние на поведение электронов. В данной главе мы рассмотрим строение атомного ядра, а затем познакомимся в общих чертах со свойствами изолированных атомов. [c.37]

Ртутный капельный электрод, находящийся в соприкосновении с раствором, может адсорбировать на своей поверхности некоторые вещества, входящие в состав раствора, или продукты, возникающие в результате электрохимической реакции с участием этих веществ. Адсорбция обусловлена действием поверхностных сил. Эти силы действуют у поверхности па расстояниях, сравнимых с размерами молекул, поэтому адсорбированные частицы образуют, как правило, мономолекулярный слой. Адсорбированные частицы растворенного вещества могут удерживаться у поверхности силами физической, химической или электрической природы. Физическими силами, вызывающими адсорбцию из растворов, являются капиллярные силы. Если растворенное вещество проявляет к поверхности специфическое сродство, то силы, удерживающие частицы у поверхности, могут приобретать характер химической связи. [c.260]

Свойства веществ обусловливаются не только внутримолекулярными, но и межмолекулярными взаимодействиями. Межмолекулярные взаимодействия проявляются в процессах конденсации, растворения, сжатия реальных газов и т. д. и называются силами Ван-дер-Ваальса. Они отличаются от химических сил взаимодействия тем, что имеют электрическую природу, проявляются на значительно больших расстояниях, характеризуются небольшими энергиями (10—20 Дж/моль), а также отсутствием насыщаемости и специфичности. Энергия химических сил в 7—10 раз больше межмолекулярных. Как показывают квантово-механические расчеты, энергия ван-дер-ваальсова взаимодействия слагается из электростатической, индукционной и дисперсионной энергией. [c.235]

Алмаз — бесцветное, прозрачное, сильно преломляющее свет вещество. Он тверже всех найденных в природе веществ, но довольно хрупок. Кристаллы алмаза имеют координационную структуру, в которой атомы углерода связаны друг с другом направленными рЗ-гибридными связями. ГЦК-структура алмаза отличается от ГЦК-структуры меди тем, что углеродные атомы располагаются не только на гранях куба, но и в центрах малых кубов (октантов), чередующихся с пустыми малыми кубами. Каждый атом углерода имеет четыре ближайших соседа (валентность и к.ч. 4), расстояние между которыми 0,154 нм. По отношению к любому атому углерода четыре ближайших соседних атома расположены в вершинах правильного тетраэдра. Поэтому структуру алмаза можно представить в виде комбинации тетраэдров, у которых в центре находится пятый атом углерода. Каждая вершина тетраэдра является общей для четырех смежных тетраэдров. Непрерывная трехмерная сетка ковалентных связей, которая в алмазе характеризуется наибольшей прочностью, определяет его важнейшие свойства низкое значение энтропии, тугоплавкость, высокую твердость, плохую теплопроводность и электрическую проводимость, а также химическую инертность. [c.358]

Межмолекулярное взаимодействие осуществляется благодаря действию между молекулами, независимо от того, являются они полярными или нет, сил Ван-дер-Ваальса. Эти силы названы так потому, что впервые межмолекулярное взаимодействие стал учитывать голландский физик Ван-дер-Ваальс (1873 г.) при объяснении свойств реальных газов и жидкостей. Межмолекулярное взаимодействие нейтральных частиц вещества (молекул, атомов) имеет электрическую природу и заключается в электростатическом притяжении между [c.113]

Из сказанного нельзя сделать никаких других выводов об идее Берцелиуса в области катализа, кроме следующих 1) эту силу он рассматривал как сумму разных пока невыясненных причин возбуждения и ускорения химических превращений 2) природу ее он относил к электрическим отношениям веществ, конкретнее— к увеличению или уменьшению полярности реагентов и возбуждению их электрических соотношений , т. е. рассматривал как материальную силу 3) в катализе он видел одну из основ осуществления многочисленных химических процессов, протекающих в организмах животных и растений. [c.42]

Основная величина, характеризующая способность различных материалов проводить ток, а также определяющая их способность к электризации — удельное электрическое сопротивление (Ом-м). Условно принято, что при удельном электрическом сопротивлении веществ и материалов порядка менее 10 Ом-м заряды не накапливаются и опасности не представляют. Если контактирующие поверхности имеют удельное сопротивление менее 10 Ом>м, то при разделении заряды с них стекают в точке контакта, и поверхности несут малые остаточные заряды если же сопротивление высокое и велика скорость отрыва поверхностей, то заряды сохраняются. Значение зарядов определяется природой материала и скоростью разделения поверхностей, т. е. интенсивностью технологического процесса, [c.50]

Интересную теорию предложили недавно у нас С. 3. Рогинский и Ф. Ф. Волькенштейн, а за границей — Шваб, Хауффе, Доуден и др. под названием электронной теории катализа [14], внутри которой существует несколько направлений. Известной своей частью эта теория примыкает к более ранней теории карбониевого иона Уитмора. Хорошо известно, что строение молекул и энергии связи определяются электрической природой вещества. То же самое должно иметь место и в катализе. Поэтому будущее теории катализа безусловно лежит в ее электрификации . Вопрос состоите том, как это сделать.. [c.10]

Фарадей в январе 1834 г. писал ( 850) Я думаю, что не ошибаюсь, когда прядаю учению об определенном электрохимическом действии огромное значение. Относящиеся к нему факты более непосредственно и близко, чем какой-либо предшествующий факт или совокупности фактов, подкрепляют прекрасное представление о том, что обычное химическое сродство является лишь просты, слидстьием элек1р1-14еских иритяжений различных по природе частиц материи и весьма вероятно, что оно приведет к средствам, с помощью которых мы сможем осветить то, что в настоящий момент представляется столь темным, и поможет либо полностью подтвердить справедливость этого предположения, либо разработать другое, которому суждено его заменить . Через 78 лет после Ломоносова снова и более определенно высказана мысль о взаимосвязи электрических и химических явлений. Действительно, законы Фарадея позволили раскрыть атомарную природу электричества и электрическую природу вещества. [c.12]

Материалы на основе углерода занимают особое место в различных отраслях народного хозяйства благодаря сочетанию жаропрочности, механической прочности при высоких температурах, химической стойкости в агрессивных средах, фрикционным, антифрикционным, электрическим свойствам. Это единственные в природе вещества, способные увеличивать свою гфочность с возрастанием темнера туры. Сочетание прочности стали с легкостью пластмасс, непревзойденная жаростойкость, биологическая совместимость с живой материей (искусственный клапан сердца, протезы суставов и костей) все это позволяет создавать на основе углеродных материалов уникальные детали сложнейшей конфигурации, область применения которых простирается от медицины до космоса. [c.5]

Силы Ван-дер-Ваальса. Очень слабые силы притяжения между нейтральными атомами или молекулами, проявляющиеся на расстояниях, превосходящих размеры частиц, называют межмолекулярпым притяжением или силами Ван-дер-Ваальса. Они действуют в веществах, находящихся в газообразном или жидком состоянии, а также между молекулами в молекулярных кристаллах. Ван-дер-ваальсово притяжение Имеет электрическую природу и рассматривается как результат действия трех эффектов — ориентационного, индукционного и дисперсионного [c.98]

Поскольку каждая структурная единица цепи содержит электроны и положительно заряженные ядра, она обладает локальным электрическим полем, которое оказывает влияние на соседние структурные элементы. В результате этого между химически несвязанными атомами, принадлежащими одной макромолекуле или разным, возникает взаимодействие, проявляющееся 8 притяжении и отталкивании Назовем это взаимодействие физическим. На большом расстоянии между несвязанными атомами действуют силы притяжения, но при достаточном сближении исключающем возможность химического взаимодействия) проявляются силы отталкивания. В результате атомы располагаются на некотором расстоянии, характернзующ.е ся минимальной потенциальной энергией. Для многих органических соединений эти расстояния составляют 0,3—0,5 нм. Таким образом, физические связи внутри макромолекул или между ними, так же как и в низкомолекулярлых веществах, имеют электрическую природу. Их образование не сопровождается смещением или переходом электронов и происходит на расстояниях, превышающих длину химических связей, т. е. для этих связей характерно дальнодействие, [c.19]

Сущность явления электризации. Трение и соударения зерен материала в кипящем слое сопровождаются их электризацией. Наэлектризованные зерна обладают иногда существенными зарядами и способны создавать значительные электрические поля. Возникновение в слое местных электрических полей приводит к тому, что отдельные зерна при их движении и соударениях в поле (явление электростатической индукции) приобретают (или увеличивают уже имеющиеся) электрические заряды. Непосредственные измерения показывают, что скорость образования и накопления зарядов при сущке в кипящем слое зависит от природы вещества, его влагосодержания, скорости газа и его относительной влажности. При малых скоростях газа средний установившийся потенциал Уср в кипящем слое растет почти прямо пропорционально скорости газа, что объясняется усилением трения между зернами. Для большинства материалов максимум Уср достигается уже при небольших скоростях газа. Дальнейшее увеличение скорости газа сопровождается постепенным понижением потенциала, что можно объяснить ослаблением трения вследствие разобщения зерен газовыми прослойками. Помимо скорости газа, на процесс образования зарядов существенно влияют свойства зерен и их размеры, габариты и материал аппарата и характер поверхности его стенок, а также влажность и температура газа. [c.175]

Термализованные заряды диффундируют (дрейфуют) по вектору напряженности электрического поля. Такое движение зарядов приводит к возникновению наведенных (индуцированных) токов. Эти токи не зависят от природы вещества, их значение определяется только нагфяженностью электрического поля и скоростью движения зарядов (рис. 6.2.3, область П). [c.77]

Книга Р. Кремана и М. Пестемера о зависимости между физическими свойствами и [химическим строением представляет особый интерес и для лиц, специально работающих в области органической химии. В этой книге рассмотрены разнообразные свойства материи, тесно-связанные с строением и тем Или иным аггрегатным ее состоянием.-Хотя строение органических соединений в историческом развитинг этого вопроса устанавливалось на целом ряде примеров классическими методами экспериментального исследования, что давало возможность связать строение вещества с некоторыми физическими его свойствами, тем не менее научный интерес требует более глубокого изучения химической и физической природы веществ, уделяя особое внимание таким проявлениям их свойств, как явления равновесия, кинетика, катализ, фазовое состояние, внутреннее трение, изменение объема, теплота растворения и смешения, поглощение и излучение электромагнитных колебаний, электрическая поляризация, магнитная проницаемость и проч. Нельзя забывать, что только точное и внимательное изучение и сопоставление всех свойств вещества может расширить до возможной полноты нашн-сведения о действительном его строении. [c.3]

Следовательно, двойственную электрическую природу, которой Авогадро наделял все вешества без исключения и которую считал тождественной кислотпо-осиовному антагонизму, лежащему в основе его представлений о химическом сродстве, можно по праву считать началом учения об амфотериости. Авогадро, таким образом, был первым, кто прямо указал па двойственную природу химических элементов и их соединений в смысле двойственной реакционной способности веществ [18, стр. 120]. [c.223]

Своеобразный вид ионизации присущ цвиттерионам. В сильно кислых растворах они существуют целиком в виде катионов (II) в сильно щелочных — в виде анионов (IV). На этом кончается сходство цвиттерионов с обычными амфолитами и возникает различие, заключающееся в том, что в интервале сред с промежуточными значениями pH обе функциональные группы у большинства молекул цвиттериона полностью ионизированы. Своеобразная электрическая природа цвиттериона, несущего два противоположных заряда, не укладывается в обычные представления об анионе, как о продукте взаимодействия вещества со щелочью, и катионе, как о продукте реакции с кислотой. Условимся называть процесс перехода от (III) ко (И) как присоединение протона и переход от (III) к (IV)—как потерю протона . [c.108]

Вопросы стереохимии оптически активных комплексных соединений уже, обсуждались в разд. 2.3.1. В настоящем разделе будет кратко рассмотрена физическая природа этого явления и проанализирована та информация, которую можно получить, исследуя оптическую активность комплексных соединений. Взаимодействие оптически активных изомеров с плоскополяризованным светом обнаруживается по вращению плоскости поляризации пучка света влево или вправо в зависимости от конфигурации изомера. При этом полезно помнить, что свет, т. е. электромагнитное излучение, представляет собой электрическое и магнитное поля, колебания которых перпендикулярны друг другу. В каждый данный момент времени эти поля изображаются соответствующими электрическим и магнитным векторами, перпендикулярными направлению распространения света. В случае поляризованного света электрический вектор колеблется в одной и той же плоскости, а магнитный в другой, которая перпендикулярна первой. Если вектор электрического поля наблюдается в направлении распространения светового луча, то изменение колеблющегося вектора во времени для данной волны будет таким, как это изображено на рис. 2.27. Этот электрический вектор можно рассматривать как результирующий вектор двух равных векторных составляющих электрического поля одной, которая вращается влево ( г), и другой, вращающейся вправо Ег) (ср. рис. 2.28). Когда такой плоскопо-ляризованный свет проходит через оптически активную среду, электрическая составляющая поля взаимодействует с электрическим диполем вещества. Те оптически активные изомеры, которые обладают магнитным диполем, взаимодействуют также с магнитной составляющей поля. Ниже мы ограничимся обсуждением только случая взаимодействия электрической составляющей поля с электрическим диполем вещества, так как магнитное взаимодействие интерпретируется аналогичным образом. И электр ческое поле излучения, и электрический диполь вещества изображаются отдельными векторами, так что их взаимодействие можно проиллюстрировать простой векторной моделью. Электрический диполь- [c.84]

Необходимо, однако, подчеркнуть, что более или менее дадежные заключения об электрической природе преимущественной адсорбции веществ могут быть сделаны на осноовавии величин фс-потенциалоз лишь в следующих случаях. [c.36]

Что же использовано в рассмотренном способе Что здесь позволяет проводить химическую реакцию термодинамически обратимо Использована электрическая природа химических сил. Но по одному из фундаментальных законов физики, по теореме о вириале сил, потенциальной энергии взаимодействия частиц всегда соответствует определенная энергия их движения. А энергия движения частиц проявляется прежде всего в давлении, которое частицы оказывают на любую непроницаемую для них перегородку. Представим себе полупроницаемую перегородку, через которую свободно проходят молекулы всех реагирующих веществ, кроме одного ( -го) вещества. Давление на непроницаемую стенку, помещенную за полупроницаемой перегородкой, будет рйвно парциальному давлению -го вещества в реакционной смеси. Изменение числа частиц этого вещества, вызванное ходом реакции, немедленно скажется на величине парциального давления Р/. И наоборот, если ш>1 уравновесим извне давление р., но с небольшим избытком или же с недостатком (и таким образом вызовем парциальное сжатие или расширение), то получим возможность регулировать массу -го вещества, т. е. влиять на ход реакции (вблизи состояний равновесия системы). Сказанное послужило основой замечательной идее Вант-Гоффа о равновесном проведении химических реакций в газах и растворах посредством рабочих цилиндров, сообщающихся с реакционным сосудом через полупроницаемые перегородки (рис. 31). [c.312]

Рентгеновские лучи впервые пробили брешь во внешней оболочке атома, положили этим начало новой эпохе открытий атомной физики и в ходе исторического развития привели к освобождению атомной энергии. Вскоре после открытия Рентгена был обнаружен электрон, сыгравший огромную роль в изучении вещества и познании электрической природы его строения. Вслед за рентгеновскими лучами были открыты явления радиактивности, а через два года супругами Кюри был получен радий. [c.317]