Методы определения дипольных моментов

Удельные сопротивления полимеров и их электрическая прочность (сопротивление пробою) еще недостаточно изучены связь их с другими физическими и химическими свойствами полимеров, а также с особенностями их внутреннего строения еще недостаточно выяснена. Наоборот, по диэлектрической проницаемости и диэлектрическим потерям полимеров имеется теоретический и экспериментальный материал, который дает возможность уже в настоящее время изучать связь этих свойств с другими свойствами полимеров. Измерение диэлектрической проницаемости является основным методом определения дипольного момента молекул и изучения их полярной структуры (см. 23). В связи с этим из пяти названных выше технических характеристик диэлектрических свойств остановимся на первых двух. [c.594]

Метод определения дипольных моментов веществ основан на нахождении концентрационной зависимости диэлектрической проницаемости е и плотности d растворов [c.121]

Методы определения дипольных моментов [c.411]

Описанный метод определения дипольных моментов применим только к газам, так как при выводе уравнения Дебая предполагается, что в отсутствие электрического поля молекулы ориентированы хаотично. [c.327]

Дипольный момент — векторная величина, направленная от (+) к (—). Например, в молекуле НС1 атом хлора более электроотрицателен, чем атом водорода, и дипольный момент направлен от водорода к хлору. Из всех методов определения дипольных моментов наиболее распространены методы, основанные на измерении диэлектрической проницаемости в парах или разбавленных растворах [c.86]

Эти обстоятельства побудили автора к разработке нового, более простого и точного метода определения дипольных моментов молекулярных комплексов, основанного на следующих соображениях. Если молекулы полярной жидкости В способны вступать в водородные связи с донором протона А, то при растворении некоторого количества А в В образуется молекулярный комплекс состава АВ в виде его раствора в жидкости В. Значительный избыток молекул В обусловит подавление диссоциации комплекса, а малая концентрация АВ в растворе предотвратит взаимодействие молекул комп- [c.19]

Изучены полярные свойства различных фракций и групп смолы. Описан новый метод определения дипольных моментов молекулярных комплексов. Полярное взаимодействие оказывает сильное влияние на важнейшие физико-химические свойств смолы. [c.144]

Для выяснения вопроса о том, какую конфигурацию имеет данный изомер, может быть использовано много критериев. Наиболее надежными являются при этом дифракционные методы, определение дипольных моментов и разделение изомеров, тогда как химические методы, по-видимому, менее достоверны [26, 45]. Эти различные методы будут рассмотрены ниже более подробно. [c.179]

Указанный метод определения дипольных моментов применим только для газов, так как при выводе уравнения Дебая предполагается, что в отсутствие электрического поля молекулы ориентированы хаотично. В растворе ясе под действием межмолекуляр- [c.293]

В главе П подробно рассмотрены экспериментальные методы определения дипольных моментов. При этом основное внимание уделено наиболее распространенному при исследовании органических соединений методу определения дипольных моментов в растворах неполярных растворителей. Здесь также не приведены промежуточные выкладки расчетов, а все необходимые для обработки результатов измерений формулы представлены в непосредственно пригодном для проведения вычислений виде. [c.3]

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИПОЛЬНЫХ МОМЕНТОВ [c.42]

Существующие экспериментальные методы определения дипольных моментов молекул можно условно разделить на две группы. Первая группа методов основана на измерении диэлектрической проницаемости. Сюда в первую очередь относятся методы, предложенные Дебаем для определения дипольных моментов в парах и в разбавленных растворах полярных веществ в неполярных растворителях. К этой группе могут быть отнесены также методы, связанные с измерением диэлектрической проницаемости индивидуальных полярных жидкостей с последующим расчетом дипольных моментов по формулам Онзагера и другим уравнениям, рассмотренным в первой главе. [c.42]

Из всех методов наиболее широкое распространение получили методы определения дипольных моментов, основанные на измерениях диэлектрической проницаемости в парах и разбавленных растворах полярных веществ в неполярных растворителях. Большинство экспериментальных значений дипольных моментов получены с помощью этих методов [П —14], в основе которых лежит статистическая теория Дебая [15—16]. [c.42]

Метод определения дипольных моментов в газовой фазе по температурной зависимости наиболее теоретически обоснован и свободен от систематических ошибок. Однако он обладает некоторыми недостатками методического характера сравнительной сложностью применяемой аппаратуры, трудоемкостью, невозможностью в ряде случаев перевода вещества из конденсированной фазы в парообразное состояние без разложения. Практически измерения диэлектрической проницаемости в газовой фазе в широком температурном интервале можно проводить для сравнительно простых и легколетучих соединений. [c.46]

Метод определения дипольного момента молекулы в газовой фазе, основанный на температурной зависимости молекулярной поляризации, не применим к разбавленным растворам полярного вещества в неполярных растворителях, так как эффект растворителя меняется с температурой и приводит к отклонению функции г. П [c.47]

Метод определения дипольного момента с помощью эффекта Штарка является весьма точным и требует, чтобы приложенное поле обладало достаточно высокой однородностью. [c.62]

Точные формулы для расщепления Штарка в молекулах типа асимметричного волчка получить трудно. Однако исследование эффекта Штарка позволяет также рассчитать дипольные моменты и в этом случае. При неизвестном направлении дипольного момента эффект Штарка определяется для нескольких линий. Это дает возможность вычислить значения проекций дииольноГо момента на оси. В этом большое преимущество данного метода определения дипольного момента, так как все остальные методы измерений дают возможность определить лишь скалярную величину дипольного момента молекулы. Определение дипольного момента по штарк-эффекту дает возможность измерять небольшие (порядка 0,1—0,2 0) значения дипольного момента почти с такой же точностью (около 0,2%), как и большие. Важно, что для метода Штарка несущественно даже значительное загрязнение газов, так как для измерения выбираются лишь те линии поглощения, которые принадлежат интересующей нас молекуле. В табл. 7 приведены значения дипольных моментов ряда простых соединений, полученные методом Штарка. Точность определения моментов не превышает 1 % от измеряемой величины. [c.64]

Эти недостатки метода молекулярного пучка устраняются при использовании электрического резонансного метода определения дипольного момента, принцип которого поясняется на рис. 15. [c.65]

Весьма рациональный метод определения дипольных моментов был предложен Бахшиевым [105—107]. Исходя из представлений об универсальных взаимодействиях между молекулами растворителя и растворенной молекулой, автор из общих физических соображений, не пользуясь квантовомеханическими методами расчета, на основе модели Онзагера получил выражения для сдвига электронных спектров в зависимости от п и е растворителя [105]. В дальнейшем Бахшиевым [107] на основе более общих теорети [c.234]

Сравнительная характеристика различных методов определения дипольных моментов возбужденных состояний [c.238]

Методы определения дипольных моментов. Практически все применяемые методы опреде.ления Д. м. основаны на измерении эффекта ориентации полярных молекул во внешнем электрич. поле. Вычисление Д. м. на основании результатов измерений может быть строгим только в том случае, если в условиях опыта молекулы полярного соединения могут свободно [c.569]

Существуют три метода определения дипольных моментов, [c.194]

Значительное влияние на формирование взглядов о зависимости запаха от строения органических соединений оказало также появление новых физических методов исследования, таких, например, как измерение дипольных моментов и спектроскопия. Разработка метода определения дипольных моментов явилась предпосылкой для создания дипольной теории запаха. Открытие явления комбинационного рассеяния света послужило отправным пунктом для создания вибрационной теории запаха. Развитием этой теории явилась квантовая теория запаха. [c.102]

Интенсивное изучение электрических свойств органических соединений началось в первой четверти XX в. после разработки Дебаем (1924) экспериментального метода определения дипольных моментов, основанного на измерении диэлектрической проницаемости в парах и в разбавленных растворах полярных веществ в неполярных растворителях. В середине 20-х — начале 30-х годов XX в, метод дипольных моментов был применен для решения ряда стереохимических проблем, а также вопросов электронной структуры органических соединений. Успешное использование нового физического метода исследования органических соединений послужило предпосылкой для создания А. Мюллером так называемой дипольной теории запаха, предложенной им в 1936 г. [328]. Сущность теории сводится к тому, что качественное отличие запахов соединений определяется различием величин дипольных моментов молекул. Согласно Мюллеру, например, сходство запаха бензальдегида, нитробензола и бензонитрила можно объяснить небольшим различием в величинах дипольных моментов (3,0 В, 4,23 В и 4,39 В соответственно). [c.164]

В Справочнике изложены методы определения дипольных моментов, приведены таблицы дипольных моментов молекул неорганических комплексных, [c.115]

Метод определения дипольных моментов разработан главным образом Дебаем и состоит в определении диэлектрической проницаемости и плотности вещества. Ниже приведен вывод основных соотношений. [c.80]

Классические методы определения дипольных моментов основаны на измерениях диэлектрической проницаемости, т. е. изменений электрического поля под влиянием вещества. В то же время в методе молекулярных пучков изучается эффект взаимодействия молекул с электрическим полем, а не изменения последнего. [c.11]

Несмотря на относительно давнюю историю классического метода Дебая (1912) для определения электрического дипольного момента, он до сих пор является одним из важнейших и широко используемых. Наряду с этим разработаны новые методы определения дипольных моментов. [c.57]

Дальнейшее продвижение в этом направлении позволит углубить фундаментальные знания о природе химической связи и механизме химических реакций. В настоящее время один из наиболее распространенных методов определения дипольных моментов основан на изучении микроволновых вращательных спектров молекул, хотя этот метод является, по существу, структурным и рассмотрен в следующем разделе. [c.82]

Наиболее достоверные данные о дипольных моментах можно получить, если проводить исследование вещества в газообразной фазе при очень низких давлениях, когда расстояния между молекулами настолько значительны, что электростатическое взаимодействие между ними почти отсутствует. Из всех известных методов наиболее широкое распространение получили методы определения дипольных моментов, основанные на измерении диэлектрической проницаемости паров и разбавленных растворов полярных веществ в бездипольных растворителях. Большинство экспериментальных значений дипольных моментов получены при помощи этих методов, в основе которых лежит статистическая теория полярных молекул, разработанная Дебаем. [c.54]

В третьем столбце табл. 5 указана величина дипольного момента /х в де-баях В, в четвертом столбце — метод определения дипольного момента (Т — температурный метод опт. — измерение рефракции в растворах). Пятый столбец содержит указание об агрегатном состоянии вещества или о расиюрителе, шестой и седьмой—пределы температуры, в которых производились измерения. Содержание остальных столбцов не требует пояснений. [c.413]

Наиболее распространенным методом определения дипольных моментов является метод, основанный на измерении диэлектрической проницаемости в парах или разбавленных растворах полярных веществ в неполярных растворителях. Обычно используют метод разбавленных растворов. Для этого экспериментально находят две величины плотность разбавленного раствора (в неполярном растворителе, например бензоле, диоксане и др.) и диэлектрическую пронидаемость 813. [c.167]

Существование или отсутствие электрического дипольного момента у молекулы связано с ее симметрией. Так, молекулы, обладающие центром симметрии, неполярны. К ним относятся двухатомные молекулы с одинаковыми ядрами (Hj, Oj, l и др.). Напротив, двухатомные молекулы с разными ядрами, такие, как НС1, Na l и т. п., — полярны. В настоящее время разработаны различные методы определения дипольных моментов молекул в растворах и в газообразном состоянии, в том числе прецизионные методы спектроскопии в микроволновом радиодиапазоне. Дипольные моменты различных молекул имеют порядок от ОД до 10 Д. [c.72]

Ш. э. в микроволновых спектрах является основой метода определения дипольных моментов молекул, отличающегося вьгсокой точностью, в т. ч. для молекул с малыми дипольньгми моментами. Этот метод пригоден для установления не только величин, но и направлений дипольного момента асимметричных волчков, поскольку он позволяет определить составляющие дипольного момента по главным осям инерции молекулы. [c.399]

Для указанной цели одним из первых применили метод определения дипольных моментов Он оенован на том, что все заместители оказывают на связанное с ними бензольное ядро электронное влияние - донорное или акцепторное и таким образом поляризуют молекулу Степени этой поляризации, а следовательно, и величина дипольного момента молекулы зависят как от природы заместителей, так и от их взаимного расположения Два заместителя, обладающих одинаковым по знаку (донорным или акцепторным) полярным влиянием на бензольное ядро, индуцируют наибольший дипольный момент, когда находятся в орто-попожешт Два заместителя с различным по знаку полярным влиянием обеспечивают наибольшую поляризацию молекулы, когда они расположены в иоро-положении Сказанное может быть проиллюстрировано на примере дихлорбензолов [c.86]

Когда диполи не присоединены непосредственно к главной цели например, у полимеров эфиров метакрияовой кислоты), ориентация дипольных привесков может, по-видимому, происходить независимо от изменения формы полимерной молекулы. В таких случаях метод определения дипольных моментов мало пригоден для оценки гибкости главной цепи макромолекулы. [c.594]

Наконец, существует непосредственный метод определения дипольного момента — метод молекулярного пучка. При этом создают пучок молекул исследуемого вещества в пустоте. Молекулы движутся прямолинейно и, ударяясь в стенку, конденсируются на ней, оставляя след . Если такой молекулярный пучок проходит через электрическое поле, то при отсутствии постоянных дипольных моментов никакого изменения в ширине пучка не будет при прохождении же через электрическое поле пучка дипольных молекул происходит расширение пучка, так как в нем имеются дипольные моменты с различной ориенти-роакой в пространстве, и под действием электрического поля молекулы отклоняются от своего пути в различных направлениях. Чем больше расширение пучка, которое легко измерить по его следу на стенке, тем больше дипольный момент молекулы. Основываясь на этих соображениях, при помощи довольно сложных формул удается вычислить дипольный момент по рас- ширению молекулярного пучка. [c.173]

В наиболее точном методе определения дипольных моментов используется то обстоятельство, что в сильном элек- [c.368]

Существует и другой, гораздо менее точный, но более экспериментально доступный, метод определения дипольного момента в газовой фазе. Он применяется в тех случаях, когда диэлектрическая проницаемость измерена при одной температуре и нескольких значениях давления. На основании полученных данных вычисляют значения молекулярной поляризации Рмол и экстраполируют ее до [c.46]

Известен ряд экспериментальных методов определения дипольных моментов веществ в газообразной и жидкой фазах измерение полной молярной поляризации во внешнем электрическом поле измерение молярной поляризации при разных температурах (для газов) метод молекулярного пучка метод инфракрасной спекгро-с коп и и и др. [c.121]

Перечислим еще проблемы, решенные главным образом в 20-е годы, путем определения дипольных моментов молекул. На основании легкости образования пяти- и шестичленных гетероциклов с участием кислорода и серы можно было заключить, что связи ими образуемые, не лежат на прямой линии. Это и было подтверждено на основе изучения дипольных моментов как неорганических, так и органических производных этих элементов. Одновременно было установлено, что производные азота имеют пирамидальное строение. Этот же метод был применен для выбора между тетраэдрической и плоской геометрией производных метана (Смис и Уоллз, 1932). Геометрия транс- и цис-производных этилена была также подтверждена методом дипольных моментов (Эррера, 1925). Аналогичные работы, относящиеся к азо- и другим соединениям с двойной связью N=N, приходятся на вторую половину 30-х годов. Была подтверждена гипотеза Вант-Гоффа о линейности производных ацетилена (Саттон и др., 1933). Однако методы определения дипольных моментов были недостаточны, чтобы обнаружить дипольные моменты насыщенных углеводородов, и поэтому долгое время полагали, что они неполярны. Впервые этот взгляд был экспериментально опровергнут Лайдом уже в 1958 г. Методом микроволновой спектроскопии было установлено, что изобутан имеет дипольный момент 0,132 Д. [c.216]

Независимый и более удобный метод определения дипольных моментов конформеров заключается в использовании модельных соединений. Уинстейн и Холнесс [24] предложили использовать для закрепления конформации трет-бутильную группу. Используя этот подход, можно независимо исследовать разделенные геометрические изомеры П (рис. 7-9), а затем перенести наблюдаемые свойства этих изомеров на конформеры соединения I. [c.544]

Наиболее точным методом определения дипольных моментов является микроволновая спектроскопия. Если поместить газ в электрическое ноле, происходит расщепление чисто вращательных линий на шгарковские компоненты, причем величина расщепления зависит от напряженности электрического поля и дипольного момента. Эффект Штарка в электрическом поле совершенно аналогичен эффекту Зеемана в магнитном поле, и в обоих случаях расщепление возникает потому, что пространственное вырождение уровней энергии снимается при наложении электрического или магнитного поля. Отдельные штарковские компоненты можно наблюдать в полях с напряженностью в несколько тысяч вольт на сантиметр, а расщепление можно измерить с большой точностью. Напряженность электрического поля определяется обычно калиброванием по молекулам с известными дипольными моментами. Поскольку исследуемое вещество находится в газовой фазе и при низком давлении, здесь отсутствует влияние растворителя, а взаимодействие между полярными молекулами сведено до минимума. Не влияет на результаты и наличие примесей, если только можно проанализировать сложный спектр смеси. Кроме того, в благоприятных условиях можно найти значения дипольных моментов каждой из изотопных молекул в отдельных колебательных состояниях. Этот метод пригоден только для простых молекул с высоким давлением паров, но сейчас уже имеется довольно много надежных количественных данных по дипольным моментам молекул, которые можно интерпретировать, основываясь на представлениях об электронной структуре молекул. [c.244]

Значительное распространение за последние годы получили спектроскопические методы определения дипольных моментов молекул в основном и возбужденном Це состояниях. Большинство этих методов основано на достижениях современной теории сольватохромии и сольватофлуорохромии, т. е. на изучении и соответствующей обработке данных, относящихся к смещению спектров под влиянием природы растворителя, температуры, вязкости и других факторов (см., например, формулы (3.26) и (3.29)). Некоторые результаты таких определений представлены в табл. 4.6, в которой для сравнения даны также значения Цг и Хе, найденные с помощью других физических методов. Легко [c.120]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология