Ван-дер Ваальса кулоновские

Я опишу историю этой работы так, как я это помню. Ни одна другая оригинальная идея, ни моя, ни Лондона, не была такой амбициозной, как эта, Поначалу мы помышляли о малом, — требовалось рассмотреть вопрос о силах Ван-дер-Ваальса. Мы полагали, что ответ можно получить, если рассчитать взаимодействие зарядов двух атомов водорода и их зарядовых плотностей, вовсе не думая об обменном взаимодействии... В результате мы пришли к тому, что впоследствии было названо кулоновским интегралом , значение которого было, однако, слишком велико для сил Ван-дер-Ваальса, хотя и отвечало значительному межатомному притяжению. Некоторое время мы действительно испытывали затруднения, которые были связаны с тем, что неясным оставался смысл полученного результата. Мы не знали, что с ним делать. Вскоре появилась статья Гейзенберга об обмене, но почему-то обмен в ней смешивался с резонансом,— с резонансом двух электронов одного и того же атома, когда один из них возбужден, а другой находится в основном состоянии, — хотя сам Гейзенберг представлял дело так, будто оба понятия (обмена и резонанса — И. Д.) следует различать, и мы поначалу не предполагали, что обмен вообще играет какую-либо роль. Но вместе с тем, мы не могли двигаться дальше, и в течение нескольких недель создавшаяся ситуация была главным предметом наших раздумий и частых дискуссий. [c.152]

Вычисление активности. Введение понятия активности для растворов электролитов имеет особенно большое значение, так как в них даже при малых концентрациях наблюдаются отклонения от идеальности. Как отмечалось выше, это обусловлено более медленным убыванием кулоновских сил с увеличением расстояния по сравнению с силами Ван-дер-Ваальса, характерными для межчастичного взаимодействия в растворах неэлектролитов. [c.163]

Таким образом, силы Ван-дер-Ваальса обусловлены корреляцией (согласованием) движения электронов в соседних молекулах вследствие кулоновского взаимодействия. Они очень быстро ослабевают с увеличением расстояния между молекулами обратно пропорционально седьмой степени этого расстояния. [c.140]

Бредфорд с сотр. [203, 224] полагают, что пленкообразование происходит вследствие испарения воды и вязкого течения полимера, причем движущей силой коалесценции частиц является поверхностное натяжение полимера. Браун [206], исследовав пленкообразование при высушивании слоев полимерных дисперсий, пришел к выводу, что для коалесценции частиц необходимо, чтобы сумма сил поверхностного натяжения полимера, капиллярного давления воды, притяжения Ван-дер-Ваальса и гравитации была больше сил сопротивления сфер деформации и кулоновского отталкивания. Наиболее существенным из перечисленных сил Браун считает силу капиллярного давления, обусловленную поверхностным натяжением на границе вода - воздух и силу сопротивления сферы деформации, Пренебрегая остальными силами, автор формулирует условие спекания в виде неравенства. Пленкообразование считается возможным как при вязкотекучем, так и при высокоэластическом состоянии полимера, но только в том случае, если в системе присутствует капиллярная влага. [c.127]

Интересно отметить, что качественно этот результат соответствует результатам, представленным в работе Русанова, где расчетным путем показано, что в средней части поры плотность адсорбата обратно пропорциональна кубу радиуса поры (для сил Ван-дер-Ваальса). В нашем случае возможно более существенны кулоновские силы взаимодействия. [c.214]

Силы притяжения у ионных твердых веществ (например хлористого натрия) преимущественно кулоновского типа, т. е. сила притяжения изменяется обратно пропорционально квадрату расстояния между ионами разных знаков. Однако притяжение не является чисто кулоновским, в нем принимают участие также поляризационные силы и силы Ван-дер-Ваальса в некоторых случаях они проявляются в виде изменений решетки. Металлы характеризуются очень высокой проводимостью электричества и тепла и очень высоким коэфициентом отражения и поглощения света. Их можно рассматривать как решетку положительных ионов, заряд которых нейтрализован отрицательными электронами, равными по числу сумме зарядов этих ионов. Эти свободные электроны принадлежат всей решетке, а не какому-нибудь отдельному атому. По принципу Паули лишь два электрона (исключая спин) могут занимать один квантовый уровень и поэтому число уровней энергии огромно, так как оно равняется половине числа свободных или проводящих электронов. В неметаллических соединениях атомы связаны в молекулы ковалентными связями, образованными парами электронов. Этим типом связи соединены углерод, водород, азот и другие атомы в огромном числе органических молекул, он играет роль также в образовании многих Вернеровских координационных соединений, особенно металлов второй и третьей групп. Связь у электронной пары может быть слабой, как в Ja, поможет быть и более прочной, чем в—С —С—или—С — Н, или чем ионные [c.89]

При разделении твердых тел, находящихся в контакте, обкладки двойного слоя разделяются, и тела становятся заряженными. Силы притяжения зарядов противоположного знака (кулоновские силы) убывают обратно пропорционально квадрату расстояния между разноименно заряженными частицами, а силы межмолекулярного притяжения (силы Ван-дер-Ваальса) — обратно пропорционально расстоянию примерно в 7 степени, поэтому обычно при отрыве по границе разделения фаз разделяются лишь заряды, а не происходит прилипания вещества. [c.31]

До конца XIX века господствовало мнение, согласно которому силы Ван-дер-Ваальса коренным образом отличаются от электростатических кулоновских сил. Было ясно, что силы Ван-дер-Ваальса должны иметь значительно меньший радиус действия, чем силы, действующие но закону Кулона. Природа сил Ван-дер-Ваальса была непонятной. [c.62]

Взаимодействие между ионами исчерпывается кулоновскими силами. Наложение электростатических сил на силы теплового движения приводит к такому распределению ионов в растворе, для которого характерна статистическая шаровая ионная атмосфера. Это допущение также справедливо лишь для разбавленных растворов. При повышении концентрации среднее расстояние между ионами уменьшается и наряду с электростатическими силами появляются другие силы, действующие на более близком расстоянии, в первую очередь силы Ван-дер-Ваальса. Понятие об ионной атмосфере в этом случае также должно быть изменено, поскольку появляется необходимость учета не только взаимодействия между данным ионом и его окружением, но и между двумя соседними ионами. Размеры ионной атмосферы при увеличении концентрации и зарядов ионов, как это видно из табл. 8, становятся сравнимыми с собственными размерами ионов, что не согласуется с понятием ионной атмосферы. [c.53]

Если исходить из предположения о том, что адсорбция ионов на ртути определяется исключительно электростатическими силами, то все анионы должны были бы изменять ход лишь восходящей ветви электрокапиллярной кривой, где поверхность ртути заряжена положительно. Напротив, влияние катионов должно было локализоваться только на нисходящей ветви, где они электростатически притягиваются к отрицательно заряженной поверхности ртути. В действительности, как это было найдено еще Гуи, многие анионы изменяют ход электрокапиллярной кривой справа от точки максимума, а некоторые катионы влияют не только на нисходящую, но и на восходящую ветви электрокапиллярной кривой. Такое поведение ионов нельзя отнести за счет действия только кулоновских сил. Оно связано с силами взаимодействия, отличными от простых электростатических сил. Такими силами, специфическими для данного рода частиц, могут быть, например, силы Ван-дер-Ваальса или химические (валентные). Благодаря этим силам ионы в состоянии удерживаться на одноименно заряженной поверхности ртути и влиять на электрокапиллярные свойства границы металл — раствор. Точно так же нельзя на основе одних только электростатических представлений объяснить влияние неионизированных органических веществ на ход электрокапиллярных кривых. Дело в том, что большинство органических веществ обладает меньшей диэлектрической постоянной, чем вода, и поэтому должны были бы изгоняться ею из двойного слоя уже при незначительных зарядах подобно тому, как диэлектрик с меньшей диэлектрической постоянной вытесняется из заряженного электрического конденсатора диэлектриком с большей диэлектрической постоянной. В этом случае эффект органических веществ должен был бы проявляться только в очень узкой области потенциалов, непосредственно примыкающих к максимуму электрокапиллярной кривой. В действительности, изменение формы электрокапиллярной кривой под действием [c.237]

Число коэффициентов Фа тр, к) для бесконечного кристалла в принципе может быть сколь угодно большим. Чтобы ограничить их число, а также определить их численные значения на основании экспериментальных данных, необходимы некоторые гипотезы. Эти гипотезы основываются на имеющихся сведениях о природе сил, существенных в каждом конкретном случае. Различают силы малого радиуса действия и силы большого радиуса действия. К первой категории относятся силы, возникающие при образовании химической (ковалентной) связи между ближайшими атомами, силы Ван-дер-Ваальса, а также силы, которые возникают при взаимном проникновении соответствующих электронных облаков ионов в ионных кристаллах. Во вторую категорию входят кулоновские взаимодействия между ионами, рассматриваемыми как точечные заряды. [c.90]

Совершенно ясно, что источником всех молекулярных и атомных сил является в конечном счете взаимодействие составных частей атомов, а именно ядер и электронов. Все эти силы могут быть выведены теоретически при помощи основных уравнений волновой механики. Однако удобно рассматривать различные виды взаимодействия атомов независимо друг от друга, подобно тому, как это делается в других областях физики и химии. Поэтому, следуя общепринятому методу, мы будем рассматривать в качестве различных и независимо действующих такие силы, как неполярные силы Ван-дер-Ваальса (дисперсионные силы), силы электростатической поляризации атомов или молекул ионами или диполями, кулоновские силы взаимного притяжения или отталкивания между ионами и диполями, обменные силы, приводящие к возникновению ковалентных связей, силы отталкивания, возникающие вследствие взаимного проникновения электронных облаков (с учетом принципа Паули), и т. д. [c.22]

Приведенные рассуждения остаются справедливыми и для рассмотренных в разделе V, 86 ковалентных сил, возникающих между адсорбированными молекулами и поверхностями металлов. Активные центры, действующие иными силами, в этом случае будут иметь меньшее значение. Ковалентные связи в меньшей степени взаимодействуют между собой, чем связи, обусловленные силами Ван-дер-Ваальса или кулоновским притяжением, а также притяжением диполей, в результате чего они будут испытывать меньшее влияние со стороны других атомов адсорбента. Поэтому в случае ковалентных связей активные центры играют менее значительную роль. [c.69]

Как излагалось в нашей работе (1948), на первых стадиях формирования почвенных микроагрегатов при прилипании начинают действовать молекулярные силы остаточных валентностей, т. е. силы Ван-дер-Ваальса. Эти силы слабее кулоновских, они могут быть значительными только в том случае, если адсорбируемое вещество обладает значительной полярностью. [c.9]

Между молекулами действуют силы притяжения, влияние которых нарушается тепловым движением. Последнее стремится отделить одну молекулу от другой и перевести их в газообразную фазу. При обыкновенных условиях междумолекулярные силы притяжения в газах настолько незначительны, что очень слабо сказываются на их свойствах. Однако с уменьшением междумолекулярных расстояний эти так называемые силы Ван-дер-Ваальса становятся все более значительными, вызывая отклонения от идеальных газовых законов и возникновение эффекта Джоуля — Томсона. Изменяясь обратно пропорционально шестой степени расстояния между молекулами, в отличие от электростатических (кулоновских) сил, которые изменяются обратно пропорционально квадрату расстояния, силы Ван-дер-Ваальса действуют вследствие этого на гораздо более коротких расстояниях. [c.239]

Для оценки величин Яз ионных кристаллов, в частности галогенидов щелочных металлов, Яа+ и Яв- рассчитывают, принимая во внимание кулоновское взаимодействие, потенциал отталкивания Борна, поляризацию и притяжение Ван-дер-Ваальса. Первые расчеты [14, 15] проводились в приближении жесткой решетки. Теория значительно улучшается при введении поправки на перераспределение атомов, окружающих дефект. [c.313]

Ранее [1] при изучении набухания катионитовых смол была показана симбатность в изменении величин удельных объемов набухшей смолы с рядами сорбируемости, а также установлена предпочтительная сорбция ионов, приводящая к уменьшению объема смолы. Эти явления отвечали случаям, когда взаимодействие между активными группами и обменивающимися ионами ограничивалось кулоновскими силами и не осложнялось другими причинами (образованием ковалентных и координационных связей или силами Ван-дер-Ваальса при взаимодействии матрицы смолы с неполярной частью сорбируемых органических ионов). [c.73]

В котором первый член характеризует кулоновскую энергию, второй — энергию отталкивания, третий —энергию сил Ван-дер-Ваальса и е —нулевую энергию р может быть найдено по сжимаемости кристалла. [c.334]

Резкое отличие структурных и диэлектрических характеристик льдов, а также наличие нескомпенсированных подвижных поверхностных зарядов, обусловливает существование в жидкости свободных ассоциатов двух типов, имеющих положительный (лед VII и VIH) и отрицательный (лед VI) заряды, в поле действия сил которых испытывают притяжение и адсорбируются молекулы и их фрагменты, существующие в жидкости в виде стабильных поверхностных состояний на кристалле, в соответствии со знаком сил Ван-дер-ваальса. Равновесный фазовый состав и электростатический потенциал ассоциатов определяются из условия равенства сил Ван-дер-ваальсового притяжения адсорбированных фрагментов молекул и их кулоновского отталкивания с учетом дальнодействующего взаимодействия с атомными поверхностными структурами ассоциата, их молекулярным и ионным окружением. [c.128]

Однако при совместном действии в системе сил притяжения и отталкивания Ван-дер-ваальса и кулоновских сил условие минимизации энергии цилиндрических тел с неравновесными зарядами на телах двух знаков достигается в случае преимущественно коллинеарного и эквидистантного расположения ассоциатов, при котором ассоциаты одного сорта выстраиваются в торец друг другу. В соответствии с данными представлениями положение стабильных ассоциатов (выстроенных в виде относительно жесткого полубесконечного кластера) будет определяться дальнодействующими (относительно сил Ван-дер-ваальса) кулоновскими силами статического электрического поля жидкости. Исходя из данных представлений, в емкостях различной формы подобные нематические структуры должны выстраиваться вдоль направления наибольшего размера. Отметим также то обстоятельство, что образование таких пространственных структур может свидетельствовать в пользу электрической нейтральности свободной жидкости, заполняющей пространство между ассоциатами. Это означает, что носителями зарядов являются ассоциаты, поэтому их структуры правильнее называть как ион-кристаллические ассоциаты, Ассоциаты, как коллоидные частицы, должны иметь униполярный заряд, что обусловлено не кулоновскими, а ван дер ваальсовыми взаимодействиями фрагментов молекул с поверхностью кристалла, имеющую электростатический потенциал. [c.54]

Если исходить из предположения, что адсорбция ионов на ртути определяется исключительно электростатическими силами, то все анионы должны изменять ход лишь восходящей ветви электрокапиллярной кривой, где поверхность ртути заряжена положительно. Напротив, влияние катионов должно локализоваться только иа кисходя1цей ветви, где они электростатически притягиваются к отрицательно заряженной поверхности ртути. В действительности, как это было найдено еще Гуи, многие анионы изменяют ход элек-трокапиллярпой кривой справа от точки максимума, а некоторые катионы влияют не только на нисходящую, но и на восходящую ветвь кривой. Такое поведение ионов нельзя объяснить действием только кулоновских сил. Оно связано с силами взаимодействия, отличными от простых электростатических сил. Такими силами, специфическими для данного рода частиц, могут быть, например, силы Ваи-дер-Ваальса или химические (валентные). Благодаря этим силам ионы в состоянии удерживаться на одноименно заряженной поверхности ртути и влиять на электрокапиллярные свойства границы металл — раствор. Точно так же нельзя на основе одних только электростатических представлений объяснить влияние неиоинзированных органических веществ на ход электрокапиллярных кривых. Дело в том, что большинство органических веигеств обладает меньшей диэлектрической постоянной, чем вода, и поэтому должны были бы изгоняться ею из двойного слоя уже при не- [c.239]

И, наконец, можно объяснить эффект синергизма с учетом адсорбционных явлений. Известно, что при больших степенях залол-нения поверхности адсорбатом могут проявляться между адсорбированными катионами кулоновские силы отталкивания. При адсорбции катионов и анионов, по-видимому, возникают электро-статические силы притяжения между разноименными ионами, которые уплотняют пленку. Антропов [59] увеличение степени адсорбции органических катионов, в частности пиридиновых производных, в присутствии галогенид-ионов объясняет именно этим эффектом, т. е. изменением характера взаимодействия между адсорбированными частицами ингибиторов. Изотермы адсорбции при совместной адсорбции катионов и анионов приобретают 5-образ-ную форму, что, по мнению автора, указывает на преобладание сил Ван-дер-Ваальса и кулоновского притяжений над силами ку-лоновского отталкивания. [c.126]

Силы Ван-дер-Вааль-са (дисперсионные силы) действуют почти во всех соединениях, но в чистом виде они проявляются только у инертных газов с полностью застроенной электронной оболочкой. Силу Ван-дер-Ваальса можно охарактеризовать как центральную силу, важнейшая особенность которой состоит б том, что она не зависит от числа ближайших соседей. В отличие от кулоновских сил, которые убывают с расстоянием пропорционально 1/а , ван-дер-ваальсовы силы взаимодействия между двумя частицами уменьшаются, как функция расстояния приблизительно в 6-й степени, т. е. пропорционально 1/а . Из-за слабых сил связи в ван-дер- [c.77]

В период его образования, обладают резко выраженной тенденцией к притяжению ионов противоположного знака. Поэтому этот тип адсорбции, который может быть весьма слабо выражен на некоторых гладких кристаллических гранях, в случае активных центров только что упомянутого типа приобретает первостепенное значение. В результате этого энергии адсорбционных связей при данном типе адсорбции будут снова обладать неоднородным распределением. Отметим, что активные центры для сил Ван-дер-Ваальса и для кулоновских сил не совпадают между собой. Более того, активные центры для сил Ван-дер-Ваальса неактивны по отношению к кулоновским силам, и наоборот[101а]. Как уже было указано в разделе У,4, ионы обладают также способностью поляризовать диэлектрики [см. уравнения (19) и (21)], и возникающее в результате этого эффекта слагаемое энергии адсорбции может даже превышать по своей величине слагаемое, обусловленное кулоновскими силами. Величины поляризационных эффектов, так же как и в случае взаимодействия ионов с поверхностью металлов, изменяются на активных центрах в значительно меньшей степени, чем величины кулоновских сил. [c.68]

Дисперсионные силы (силы Ван-дер-Ваальса). У инертных газов, переведенных в кристаллическое состояние, упаковка плотная гексагональная (гелий) или кубическая (пеон, аргон, криптон, ксенон), к. ч. 12. Все межатомные (межмолекулярные) связи по энергии одинаковы, все расстояния также одинаковы в пределах координационной сферы. Они образуют дисперсионные связи. Энергетическая прочность этих связей в решетках инертных газов ничтожна их энергия сублимации составляет доли кдж г-ат, а у аргона и последующих инертных элементов — несколько кдж г-ат. Дисперсионные силы возрастают с ростом объема атома и числа наружных электронов в нем. Параллельно растут температуры плавления и кинення. Это объясняется квантовомеханическим взаимодействием электронных оболочек, осуществляющих не только кулоновское отталкивание, но и взаимопритяжение. [c.264]

При введении металла в цеолит ионным обменом он равномерно распределяется по катализатору, в отличие от аморфного алюмосиликатного катализатора. В случае ионного обмена в цеолите Ыа на ионы металла, последние, очевидно, достаточно прочно удерживаются кулоновскими силами и поэтому не могут легко отрываться и агрегироваться. При восстановлении в среде водорода из ионного состояния металл переходит в состояние нулевой валентности. Тогда силы Ван-дер-Ваальса, связывающие его с решеткой, ослабевают. У атомов металла появляется большая возможность мигрировать и агрегироваться. Уменьшение дисперсности ведет к снижению гидрирующей способности. Природа взаимосвязи активности гидрирующего и крекирующего компонентов является сложной. Изучение этой взаимосвязи позволит управлять несколькими одновременно действующими функциями катализаторов (гидрокрекинга, гидроизомеризации и др.). Гидрирующая функция, зависящая от количества металла, например, в промышленном катализаторе риформинга Р1—А12О3—определенным образом сочетается с расщепляющей фукцией, обусловленной содержанием в катализаторе фтора [49]. Одинаковая степень превращения сырья может достигаться при следующих, весьма различных количественных соотношениях платины и фтора (в %) [c.156]

Физические силы, или силы Ван-дер-Ваальса. Они не вызывают разрыва и образования новых химических связей. По своей природе это кулоновские силы, т. е. силы притяжения между разноименными зарядами и силы отталкивания между одноименными зарядами разных молекул. Ван-дер-ваальсовы силы принято разделять на электростатические, поляризационные и дисперсионные. [c.65]

Различают неорганические полимеры линейного (цепного), плоскостного (слоистого), пространственного (трехмерного) строения [78]. В полимерах первых двух видов макромолекулы могут быть связаны между собой слабыми ван-дер-ваальсовыми силами, водородными или ионными связями. Если межмолекулярное взаимодействие преимущественно обусловлено силами ван-дер-ваальса и водородными связями, то полимерные цепи сохраняют гибкость. Но на пути создания подобных материалов стоят большие трудности, обусловленные прежде всего характером химической связи между самими атомами. Межмолекулярные взаимодействия ионного характера, основанные на эффективном многократном образовании поперечных связей благодаря силам кулоновского взаимодействия между полианионными цепями и катионами, являются весьма значительными. Такое взаимодействие характерно для большинства неорганических стекол полифосфатных, силикатных, боратных. [c.5]

С точки зрения химии углеводороды и гетероатомные соединения взаимодействуют друг с другом, за счет физического, Ван-дер-Ваальсов-ского взаимодействия - кулоновское, диполь-дипольное, ориентационное, индукционное, дисперсионное. [c.55]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология