Дипольные моменты и поляризация

Изолированные молекулы алканов обладают небольшим электрическим дипольным моментом. В жидкой фазе группы СН3 и СН2 образуют, как правило, межмолекулярные водородные связи С-Н...С1. Возникновение водородных связей сопровождается перераспределением электронной плотности взаимодействующих молекул и, следовательно, изменением их электрических дипольных моментов (поляризацией). [c.163]

Как показывает опыт, в электростатическом поле все молекулы по их поведению делятся на две группы. Поляризация молекул некоторых веществ (Н2О, H N, НС1 и др.), имеющих сравнительно большие е и Р, зависит от температуры, она уменьЩается с ростом температуры. Молекулы этих веществ не имеют центра симметрии зарядов и являются постоянными диполями. Для молекул с постоянным дипольным моментом поляризация Р в уравнении Дебая — линейная функция от 1/Т [c.37]

Вещества второго типа имеют симметричные молекулы (Оа, СОз, Sg, молекулы многих углеводородов и др.). Сами по себе подобные мол кулы не являются диполями ([Л = 0), но в электрическом поле оии приобретают индуцированный дипольный момент. Поляризация молекул этого типа не зависит от температуры. [c.37]

В молекуле, не имеющей постоянного дипольного момента, очевидно, полная поляризация будет равна поляризации деформации. В молекуле, имеющей постоянный дипольный момент, поляризация равна сумме поляризации ориентации и поляризации деформации. [c.170]

Исследование рефракции (преломления) света, определения дипольного момента, поляризации, магнитной проницаемости также дают ценные сведения о соответствующих свойствах молекул. В последнее время быстрое развитие получили методы, основанные на тонком исследовании магнитных свойств веществ в особых условиях при работе в микроволновой области радиочастот. [c.89]

Иначе обстоит дело, если поляризующее поле существует вне рассматривае.мой молекулы и независимо от нее. Индуцируемый в этом случае момент наводится только временно и исчезает при устранении внещнего воздействия. В отличие от вышеописанной статической поляризации в этом случае можно говорить о динамической поляризации. Динамическую часть общей поляризации можно определить экспериментально. Если внести вещество в однородное электрическое поле, то, с одной стороны, постоянные диполи ориентируются параллельно линиям поля (ориентационная поляризация) и, с другой стороны, благодаря сдвигу электронов относительно ядер атомов (электронная поляризация) и сдвигу ядер относительно друг друга (атомная поляризация) возникает индуцированный дипольный момент (поляризация смещения). Таким образом, общая поляризация, которой соответствует измеряемая диэлектрическая проницаемость, включает следующие составные части [c.49]

Более того, могущественные физические методы исследования позволили определить важнейшие параметры молекул — длину связей и валентные углы между ними, причем выяснилось, что классическая стереохимическая модель для соединений с двойной связью требует исправления, так как в действительности нет никакого соединения двух углеродных тетраэдров вдоль одного из ребер. Термохимические данные позволили вычислить энергию, а исследование дипольных моментов — поляризацию связей. Структурно-стереохимические формулы получили количественные характеристики. [c.261]

Как показывают экспериментальные данные, в электростатическом поле все молекулы по их поведению делятся на две группы. Молекулы первого типа, имеющие сравнительно большие величины е и Р, показывают отчетливую зависимость поляризации от температуры. К таким веществам относятся НаО, H N, НС1 и др. для них характерно быстрое уменьшение величины Р с ростом температуры все они не имеют центра симметрии зарядов и являются постоянными диполями. К веществам второго типа относятся симметричные двухатомные молекулы, такие как Og, N , молекулы Og, S2, молекулы большинства углеводородов и др. В отсутствие электрического поля они не являются диполями, так как в этом случае отсутствует индукционный эффект и р,=0. Характерным их свойством является независимость поляризации от температуры. Для молекул, имеющих постоянный дипольный момент, поляризация Р [c.42]

Многие из свойств, используемых в физико-химическом анализе жидкой фазы, применяются не только в исходном их виде, но и в различных модификациях. Так, например, при изучении объемных характеристик двойной системы могут рассматриваться не только плотность, но и мольный и удельный объемы, атомная концентрация и т. д. Из данных по диэлектрической проницаемости могут быть рассчитаны дипольные моменты, поляризация, диэлектрические потери и другие электрические характеристики молекул. [c.55]

ДИПОЛЬНЫЙ МОМЕНТ. ПОЛЯРИЗАЦИЯ [c.222]

Помимо количества адсорбированного вещества среди параметров адсорбции, имеющих важное значение для оценки эффективности противоизносного действия присадок, является поверхностный дипольный момент адсорбированных молекул присадки в граничном слое, зависящий от склонности молекул адсорбата к поляризации под действием силового поля металла. Дипольный момент с ростом заполнения поверхности присадкой может заметно уменьшаться вследствие взаимной деполяризации молекул. Вместе с тем при низких заполнениях величина дипольного момента характеризует природу поверхност- [c.255]

Под воздействием электрического поля световой волны происходит поляризация электронов в молекуле . Наведенный дипольный момент молекулы ц пропорционален напряженности электрического поля Е [c.16]

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]

Соотношение (15.9) получено для ориентационной поляризации сорбата. Учет протонной поляризации, обусловленной переносом протона Н-мостика, является более сложной задачей. Ее решение выходит за рамки вопросов, решаемых теорией ОКФ. Если, однако, предположить, что перенос протона Н-мостика происходит в результате ориентации окружающих частиц, то соответствующее этому моменту увеличение дипольного момента молекулы на основе классической статистики дает [673] [c.253]

Перераспределение воды в образце [699, 700] сказывается и на токах ТСД. Как видно из рис. 16.7, максимумы С и D смещаются с течением времени и примерно через 90 дней смещение прекращается (опыт проводили при наличии гелия в измерительной ячейке). Это явление можно объяснить перераспределением молекул воды между полостями в отдельных кристалликах цеолита, а также перераспределением воды между большими и малыми кристалликами. При этом отмечено некоторое возрастание поляризации процесса D (в 1,1 раза) и С (в 1,2 раза) (найдено из зависимости токов ТСД от времени). Это можно объяснить тем, что молекулы воды занимают в полостях положения, при которых их дипольные моменты в определенной степени компенсируют друг друга. При более равно- [c.262]

В производстве нефтяных масел наиболее широко применяют полярные растворители. Компоненты масляных фракций в основном являются неполярными веществами, поэтому растворение их в растворителях этой группы происходит в результате поляризации неполярных молекул под влиянием электрического поля молекул растворителя с высоким дипольным моментом. Растворимость углеводородов нефтяных фракций в полярных растворителях зависит от кратности растворителя и температуры. [c.48]

Различают поляризацию электронную, связанную со смещением электронов относительно ядер , ионную, связанную со смещением отрицательных и положительных ионов кристаллической решетки, и ориентационную, происходящую в диэлектрике, молекулы которого обладают собственным дипольным моментом. Процесс поляризации характеризуется временем релаксации. Различные времена релаксации для разных механизмов поляризации приводят к частотным зависимостям диэлектрических характеристик материалов. Например, на рис. [c.37]

Поляризация. Если неполярную молекулу или атом (ион) поместить в электрическое поле, то электрические центры тяжести положительных и отрицательных зарядов, совпадавшие до этого, смещаются относительно прежнего положения и отстоят теперь на расстоянии / друг от друга. Это явление называют поляризацией. В частице возникает индуцированный (наведенный) дипольный момент [c.86]

Рис. 34. Поляризация ионов в молекуле и результирующий дипольный момент ос а диполь 11, и ц, — диполи,

При переходе электронов с ВЗМО на НСМО в возбужденной молекуле появляются две частично заполненные молекулярные орбитали, что приводит к снятию запрета реакции по правилу соответствия атомных орбиталей (см. 214). Изменение распределения электронной плотности в молекуле может сопровождаться изменением геометрической структуры молекул (ср. рис. 199 с рис. 45). Оно может привести к изменению прочности отдельных связей, поляризации и дипольных моментов молекул. Так, например, константы диссоциации /г-крезола и 1-нафтола в исходном (5 о) и возбужденном состояниях характеризуются следующими данными [c.614]

Взаимодействие между неполярными молекулами (дисперсионный эффект). Дисперсионные силы возникают в результате смеш,ения электронных оболочек в момент сближения молекул, что приводит к кратковременной и многократной их поляризации. При определенной ориентации и наличии кратковременной поляризации молекулы способны притягиваться друг к другу. Это наиболее распространенный и универсальный вид сил межмолекулярного взаимодействия, К неполярным растворителям относятся пропан, бензол и все другие углеводородные растворители. Толуол также следует отнести к группе неполярных растворителей, так как имеющийся у него небольшой дипольный момент решающей роли не играет. В масляном сырье все углеводороды являются неполярными, за исключением некоторой части ароматических, обладающих слабо выраженной полярностью. [c.70]

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]

Ориентация полярных молекул в электрическом поле осуществляется тем легче, чем больше их дипольные моменты. Ориентация в направлении поля сводится к преодолению беспорядочного расположения молекул в пространстве, обусловленного их тепловым движением. Поэтому чем выше температура, тем интенсивнее это движение, тем труднее становится ориентация молекул. С повышением температуры ориентационная поляризация всегда уменьшается. [c.52]

Атомная поляризация может происходить в полярных и неполярных молекулах и в сложных ионах. Она характеризует смещение положительно заряженных ядер относительно отрицательного полюса. Действие поля, таким образом, может вызвать увеличение полярности молекулы. Внешнее поле может также возбуждать, т. е. индуцировать полярность в неполярных молекулах. В этом случае говорят об индуцированном или наведенном дипольном моменте. [c.52]

Дипольные моменты и мольные поляризации являются важными величинами, характеризующими свойства химических связей в молекулах. [c.52]

По определению индуцированного дипольного момента поляризация Р(г) пропорциональна эффективной напряженности поля Еэфф(г), действующего на отдельный рассеиватель, расположенный в точке [c.157]

Изолированные молекулы алканов обладают небольшим электрическим дипопьным моментом. В жидкой фазе группы СНд и СН2 образуют, как правило, межмолекулярные водородные связи С-Н...С1. Возникновение водородных связей сопровождается перераспределением электронной плотности взаимодействующих молекул и, следовательно, изменением их электрических дипольных моментов (поляризацией). Диэлектрически наблюдаемыми в алканах могут быть реакции переноса водородных связей С-Н,..С, сходные с реакциями переноса связей 0-Н, 0 в алканолах /1/. Эти реакции не изменяют числа водородных связей. Они не имеют теплового и объемного эффектов. Но распределение водородных связей в жидкости, а вместе с ним и ориентация электрических моментов молекул в ходе реакций переноса становятся иными. [c.163]

Выше отмечалась возможность аналогии между реакциями ЦПД с ГХЦПД и с гексахлорфульвеном 1 и, следовательно, возможность образования 1Уа. Было интересно проверить, способен ли I вообще реагировать как диен в качестве диенофила был выбран малеиновый ангидрид из следующих соображений. Молекулы фульвена и его производных обладают дипольными моментами, поляризация обычно происходит за счет оттягивания л-электро-нов нециклической двойной связи кольцом, при этом кольцо заря- [c.314]

Деформационная поляризация Яд, наблюдаемая независимо от типа молекулы (полярная или неполярная), заключается в том, что иод действием электрического поля в молекуле наводится ди-иольный момент. Для не очень сильных полей можно считать, что наведенный (индуцированный) дипольный момент пропорционален напряженности электрического поля Е [c.156]

Индукционное взаимодействие. Установлено, что раствори — тели, обладающие значительным дипольным моментом, способны индуцировать дипольный момент у молекул асимметричной и сла— боасимметричной структуры. Следовательно, индуцированию подвержены как полярные, так и некоторые неполярные углеводороды масляного сырья. Поляризации подвержены в большей степени полициклические ароматические углеводороды, у которых ароматические кольца слабо экранированы нафтеновыми циклами и короткими алкильными цепями (то есть голоядерные). Под влиянием элв стростатического поля растворителя в таких молекулах масляной фракции возникает дeфopмai ия внешнего электронного слоя, что приводит к неравномерному распределению зарядов на отдельных участках молекул. В результате неполярная молекула временно превращается в индуцированный диполь. Молекулы с индуцированным дипольным моментом подвергаются далее ориентационному взаимодействию и переходят и раствор полярного растворителя. Индукционные силы взаимодействия зависят от силы электростатического поля полярной молекулы, то есть от значения дипольного момента и химической природы неполярных молекул, а именно от способности их поляризоваться. Индуцированный дипольный момент пропорционален напряженности поля Е, то есть =аЕ, где а характеризует степень поляризуемости индуцированной молеку — лы. [c.215]

Величгта атомной поляризации очень мала и составляет всего 5—8% молярной поляризации, поэтому пренебрегая ею, можно определять дипольный момент по приближенному уравнению (И,15), в котором коэффициент А при этом е, п, с1 измеряются при одной и той [c.86]

Для более точного вычисления дипольного момента необходимо определяпз поляризацию, особенно у полярных веществ, в разбавленных растворах. Это исключает междипольное взаимодействие между полярными молекулами. В этом случае удобно воспользоваться удельными поляризациями [c.86]

В системе сорбент — сорбированная вода реактивное поле по мере увлажнения сорбента растет, что обусловливает увеличение дипольного момента комплекса даже в том случае, когда дополнительно сорбированные молекулы непосредственно не взаимодействуют с комплексом. При этом изменение е может происходить не только за счет роста е , но и за счет увеличения бос. В наибольшей мере это должно проявиться тогда, когда приращения Дея и Деоо в результате увлажнения материала отличаются незначительно. В этом случае увеличение е системы обусловлено протонной поляризацией в большей степени, чем ориентационной. Можно предположить, что при включении слабого электрического поля при измерении диэлектрических характеристик системы сорбент — сорбат происходит ориентация диполей, которая способствует переносу протона вдоль Н-связи. Последнее вызывает переход КВС из молекулярной в ионную форму. Вероятность такого перехода в системе сорбент — сорбат зависит от диэлектрической проницаемости среды, окружающей КВС она резко увеличивается при определенной для данной системы критической величине йо- [c.247]

Электростатическое воздействие на частицу вызывает смещение в ней электрических зарядов, называемое поляризацией. Поляризация проявляется в возникновении у частиц индуцированного дипольиого момента Дикд вследствие смещения электронов и ядер, В первом приближении индуцированный дипольный момент можно считать пропорциональным напряженности электрического поля Е [c.111]

По поляризации хлороформа при бесконечном разведении, показателю преломления и плотности при 293 К, взятым из справочника [М.], определите дипольный момент СНСЦ. [c.142]

Частично учесть этот неполный перенос заряда в рамках модели сферических ионов можно, вводя представление о взаимной поляризации ионов (так называемую модель молекулы с поляризующимися понами). В молекуле каждый из ионов под влиянием другого поляризуется, и в каждом из них возникнет индуцированный дипольный момент, величина которого зависит от поляризуемости иона а (рис. 34). Модель молекулы с поляризующимися ионами успешно применялась для расчета свойств двухатомных молекул галогенидов [c.91]

Поляризация капельки объясняется следующим молекулы воды, представляя собой жесткие диполи со значительно смещенными центрами тяжести положительных и отрицательных зарядов, отличаются большой полярностью. Под влиянием внешнего поля молекулы воды стремятся повернуться таким образом, чтобы векторы их дипо1Аных моментов, совпали по направлению с силовыми линиями поля. Хотя тешювое движение молекул хаотически разбрасывает диполи и препятствует их упорядочению вдоль поля, тем не менее в капельке возникает преимущественная ориентация векторов дипольных моментов вдоль линий поля. Эта ориентация тем более полная, чем сильнее электрическое поле и чем слабее тепловое движение молекул, т. е. чем ниже температура. [c.48]

Несмотря на поляризацию, любой элемент объема капельки, содержащий достаточно большое число молекул, остается нейтральным, что обусловлено взаимной компенсацией противоположных по знаку зарядов диполей, расположенных один возле другого. Иначе обстоит дело в тонких слоях у поверхности капельки. Эта часть поверхности, в которую входят силовые линии внеишего поля, имеет избыток отрицательных зарядов - отрицательно заряженных концов молекул - диполей. У противоположной поверхности, из которой выходят силовые линии, возникает избыточный положительный заряд. Эти поляризационные заряды, связанные с поверхностью капельки, только в незначительной степени нейтрализуются противоположными зарядами молекул внешней, нефтяной среды, примыкающих к цоверхности капельки, так как их дипольный момент ничтожен по сравнению с дипольным моментом молекул воды. [c.48]

Поляризация связей оказывает существенное влияние на электронную плотность молекул в смеси. Числовой характеристикой поляризации молекул является дипольный момент. Смещение электронной плотности и возникновение 7г-СЕЯзей увеличивает дипольные момееты и реакционную способность мо-лек-улы. [c.167]

Согласно теоретическим положениям, изложеннымв работах Духина, Шилова и других, в слабых электрических полях частицы дисперсной фазы не поляризуются или же поляризация настолько незначительна, что ею можно пренебречь. При наложении сильного электрического поля частицы дисперсной фазы могут поляризоваться, возникают ориентированные дипольные моменты, и поляризацией диффузного слоя можно пренебречь. [c.60]