Определение электрических моментов молекул

Каким образом суммируются электрические моменты связей при определении электрического момента молекулы в целом [c.92]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МОМЕНТОВ МОЛЕКУЛ [c.147]

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]

Работа 6. Определение электрического момента диполя молекул вещества [c.96]

Таким образом, определение электрических моментов диполя позволяет судить не только о характере связей в молекулах, но и [c.82]

Методы, описанные в разделах, посвященных двухатомным и трехатомным молекулам, непосредственно применимы для определения электрического момента более сложных молекул полученные с их помощью результаты нередко оказывали помощь в установлении строения этих молекул. [c.466]

Одним из главных свойств электровалентной молекулы, как указывал Льюис, оказывается наличие электрического дипольного момента ц. Дипольный момент может быть выражен в виде произведения заряда е каждого из участвующих ионов и расстояния d между центрами атомов. Ковалентная молекула имеет нулевой дипольны момент вследствие того, что электроны в молекуле группируются симметрично вокруг ядер (т. е. центр отрицательных зарядов всех электронов и центр положительных зарядов ядер совпадают). Всякое отклонение от такой группировки вызывает появление электрического диполя, который обладает определенным электрическим моментом. [c.552]

Обычно при экспериментальном определении дипольного момента молекулы действительно измеряют средний дипольный момент. Если атом аргона помещается в электрическое поле, то ориентация атома происходит настолько медленнее скорости движения электронов, что измеряют среднее по времени значение мгновенных дипольных моментов, которое равно нулю. Поэтому и говорят, что атом аргона не обладает постоянным дипольным моментом. [c.257]

Рис. 7. Схема определения электрического момента диполя связей О — Н в молекуле воды по правилу параллелограмма

Электрические моменты молекул. Любая нейтральная молекула содержит определенное число локализованных в атомном ядре положительных зарядов и такое же число отрицательных зарядов в виде электронов. Подобно тому как в механике принято считать, что масса вещества сосредоточена в одной точке — в центре тяжести тела, можно представить центр положительных [c.104]

Дипольный момент является вектором к момент молекулы получается как сумма векторов, характеризующих отдельные связи. Вычисление моментов связей и молекулы очень сложно и не всегда возможно. Поэтому в определении дипольного момента молекулы решающую роль играют экспериментальные методы. Дипольный момент .I определяют как произведение расстояния I между центрами тяжести положительных и отрицательных зарядов молекулы на величину заряда е. Фактически молекула часто и ведет себя в электрическом поле как диполь [c.124]

Следовательно, для определения трех неизвестных ( , Со) уравнений (17) недостаточно. Однако недостающее уравнение можно написать, руководствуясь измерениями электрического момента молекулы воды [c.815]

Полярность и поляризуемость ПАВ. Как известно, полярность молекулы возникает в случае стационарного смещения электронов отдельных атомов или атомных групп, создающего определенный электрический диполь и дипольный момент (за счет образования самостоятельных центров положительных и отрицательных зарядов [216]. Поляризуемостью молекулы называют ее способность приобретать или увеличивать уже имеющуюся полярность под действием различных внешних факторов. [c.199]

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]

Под действием внешнего электрического поля молекула поляри-зуется.т. е. в ней происходит перераспределение зарядов и молекула приобретает новое значение дипольного момента. При этом неполярные молекулы могут превратиться в полярные, а полярные становятся еще более полярными. Иначе говоря, под действием внешнего электрического поля в молекулах индуцируется диполь, называемый наведенным или индуцированным. В отличие от постоянных и мгновенных наведенные (индуцированные) диполи существуют лишь при действии внешнего электрического поля. После прекращения действия поля наведенные диполи исчезают (экспериментальное определение величин постоянных и наведенных диполей см. стр. 188). [c.82]

Атомные ядра и электроны, имея определенный электрический заряд, могут обладать и некоторым магнитным моментом, причем у ядра он примерно на три порядка меньше, чем у электрона. Молекула как система, состоящая из этих заряженных частиц, также может -характеризоваться вектором магнитного момента, который связан главным образом с орбитальным и спиновым движениями электронов. Еще одной характеристикой молекулы является тензор магнитной восприимчивости. Этими свойствами и определяются явления, происходящие при нахождении молекулы в магнитном поле. К важнейшим физическим методам исследования, связанным с изучением результатов взаимодействия молекул вещества с постоянным и переменным внешними магнитными полями, относятся методы радиоспектроскопии ЯМР и ЭПР. [c.6]

Определение электрических дипольных моментов молекул. . [c.266]

Как следует из предыдущего, возникновение инфракрасных спектров и спектров комбинационного рассеяния связано с электрическими свойствами молекулы — электрическим дипольным моментом и поляризуемостью. Поэтому уместно здесь же более подробно остановиться на этих свойствах, тем более, что определение постоянного дипольного момента может способствовать установлению геометрической конфигурации молекулы. [c.257]

Молекула — наименьшая частица вещества, сохраняющая свойства всего вещества в целом. Какие из приведенных ниже свойств веществ можно использовать для подтверждения этой формулировки плотность, энергия связи, электрический момент диполя, масса, твердость, угол между связями, энтальпия образования из атомов, энтропия, растворимость, вкус, цвет, межъядерные расстояния, скорость движения, размер, кинетическая энергия, температура, давление, магнитный момент. Если Вы считаете, что предложенное выше определение молекулы неточно или неправильно, дайте свое собственное определение- [c.33]

Для полярных молекул вычисление дополнительного вклада электрической энергии в виде суммы парных взаимодействий зарядов на атомных ионах является наиболее простым и естественным приближением в рамках метода атом-атомных потенциалов. Однако заряды на атомах молекулы зависят от атомного окружения и типа связей в молекуле, в состав которой входит данный атом. Поэтому выбрать значения зарядов для каждого атома данной молекулы затруднительно. Здесь необходимо привлечение квантово-химических расчетов. Эти расчеты должны дать такие значения зарядов на атомах, которые бы воспроизводили определенные экспериментально электрические дипольные и квадрупольные моменты молекул. [c.217]

В действительности квадрупольный момент является тензором, а электрический момент диполя — вектором. Их взаимодействие с цеолитом надо рассчитывать с учетом соответствующих компонент и локального градиента напряженности электростатического поля в полости цеолита или представить общий квадрупольный (дипольный) момент как систему зарядов, распределенных на атомах или связях молекулы, и включить их взаимодействие с ионами решетки цеолита в атом-ионную потенциальную функцию. Последний путь является, вероятно, более правильным, однако он связан с трудностью решения задачи о распределении зарядов по атомам молекулы, которое, в свою очередь, может зависеть от напряженности поля в полости цеолита. Сделанные для СО2 расчеты на основе квантово-химических определений зарядов на атомах дали удовлетворительные результаты. [c.219]

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]

Химическая связь характеризуется также определенной пространственной направленностью. Если двухатомные молекулы всегда ли-нейны, то формы многоатомных молекул могут быть различными. Так, трехатомные молекулы типа АВа бывают как линейными (СО2, Hg b), так и угловыми (Н2О, SO2, H2S). Пространственное строение молекул экспериментально может быть выявлено различными методами. К их числу относятся, например, исследование вращательных спектров молекул в дальней инфракрасной области, определенне электрических моментов диполей и некоторые другие. [c.80]

Как уже подчеркивалось, все эти соотношения пригодны для таких межмолекулярных расстояний Л, которые значительно превосходят расстояния между разноименными зарядами, учитываемые при определении электрических моментов в молекуле. Это следует из того, что при квантовомеханических расчетах, так же как и в электростатической теории 3, дипольные и муль-типольные моменты считаются точечными. [c.81]

Для определения дипольных моментов молекул может быть использован метод отклонения молекулярных пучков в электрическом поле, Молекута, движущаяся вдоль направления оси ОХ (рис. 15) в неоднородном электрическом поле Ео, которое, как и [c.65]

Каждый член правой части этого равенства является функцией расстояний между молекулалш и их взаимных ориентаций, так же как и определенных электрических моментов. Первый и наибольший последующий члены уравнения (2.2) описывают взаимодействие диполей двух молекул [c.45]

При помощи микроволновых спектров можно очень точно определить моменты инерции многоатомных молекул. Для случая линейной молекулы с п атомами, соединенными друг с другом тг—1 ковалентными связями, знания только одного момента инерции J недостаточно для определения длин связей. Последовательным замещением атомов молекулы изотопами можно определить п—Л моментов инерции, при помощи которых можно вычислить длину всех л —1 связей. Положение еще более сложное для трехмерных молекул однако во многих случаях были найдены удовлетворительные решения. При помощи микроволновых спектров можно определить с большой точностью дипольные электрические моменты молекул и, пользуясь так называемыми сверхтонкими структурами , измерить квадрупольпые ядерные электрические моменты. Последние дают сведения, касающиеся распределения электронов в молекуле (степени гибридизации, ионного характера и кратности связей и т.д.). Микроволновые спектры, исследование которых развилось лишь в последнее время в связи с развитием техники радара, оказались ценным методом исследования строения молекул. [c.103]

Определение дипольных моментов с помощью эффекта Штарка. Изменения в спектре молекулы, вызванные воздействием внешнего электрического поля (эффект Штарка), могут быть использовань для определения дипольного момента молекулы. [c.12]

Другой очень изящный и точный метод определения дипольных моментов молекул — это метод электрического резонанса. В этом методе узкий молекулярный пучок проходит в вакууме через два неоднородных электрических поля, между которыми имеется область постоянного электрического поля. Перпендикулярно постоянному электрическому полю приложено осциллирующее электрическое поле сверхвысокой частоты (СВЧ-поле). На выходе молекулярный пучок попадает на детектор из вольф рамовой проволоки. В условиях резонанса, когда энергия кванта СВЧ-поля Н равна Е, т. е. разности энергий между двумя вращательными уровнями молекулы, молекулярный пучок уже не фокусируется на детекторе. Зная частоту и амплитуду приложенного переменного электрического поля, можно определить цЬ1, где I — момент инерции молекулы. Можно получить отдельно значения [ги и I, изменяя амплитуду переменного электрического поля. Зная /, можно в отдельных случаях вычислить межатомное расстояние (1. В табл. 4.4 приведены дипольные моменты некоторых молекул. [c.59]

Эта формула дает лучшую сходимость с опытом, чем формула Борна. Метод Ван-Аркеля и де-Бура отличается от борновского тем, что в нем процесс гидратации разделяется на два этапа. Энергия образования первого гидратного слоя вычисляется на основе взаимодействия между газообразным ионом и полярными молекулами воды, т. е. взаимодействия, происходящего вне сферы жидкой фазы. Такой способ расчета позволяет учесть свойства отдельных молекул воды (их дипольные моменты, поляризуемость и т. п.). Поэтому при рассмотрении процесса образования первого гидратного слоя, где эти свойства особенно важны, появляется возможность отказаться от представления о воде лишь как о среде с определенной диэлектрической пропицаемостью. Поскольку на второй стадии цикла в воду вносится ион, уже частично гидратированный, с радиусом, зиачителглю большим, чем радиус исходного иона, то одна и та же ошибка в его определении здесь будет иметь меньи ее значение. Возмуихения, вызванные введением такого гидратированного иоиа в воду, будут меньшими, и представление о воде как о непрерывной среде с определенной диэлектрической проницаемостью, а следовательно, и применение формулы (2.14) оказываются более оправданными, чем в методе Борна. Молекулу воды Ван-Аркель и де-Бур представляют себе в виде с([)еры с радиусом 0,125 нм и электрическим моментом диполя, равкым 6,17-10 ° Кл.м (1,85 0). [c.59]

В зависимости от химической природы гетероорганических соединений и самого топлива указанные частицы могут состоять из различного числа молекул. Следует отметить, что в первоначальном объединенш участвуют молекулы, уже подвергшиеся окислительной атаке кислорода. Полярность и дипольпый момент таких окисленных молекул особенно велики. Эти частицы обычно имеют определенный электрический потенциал. [c.75]

В начале шестидесятых годов О. Р. Лайд, определяя дапольный момент с помощью эффекта Штарка, нашел, что его величина для изобутана равна 0,132 В /88/, а для н-пропана - 0,0830/89/. Следует отметить, что определение электрического дипольного момента по Штарк-эффекту дает возможность измерять значения дипольного момента порядка 0,1-0,21) с высокой точностью (до 0,2%). Важно, что дпя метода Штарка несущественно даже значительное загрязнение газов, так как дпя измерения выбираются лишь те линии поглощения, которые принадлежат исследуемой молекуле /90/. Стало ясно, что молекулы алканов обладают постоянным электрическим дЬпольным мо-мштом. Постоянный дипольный момент молекул алканов существует благодаря неполной взаимной компенсации дипольных моментов отдельных С-С-и С-Н-связей /87/. [c.142]

Так как кинетическая энергия не квантуется, то при переходах с поглощением энергии E>Dq эта энергия может принимать уже не строго определенные, а любые значения. В ИК-спектре этому соответствует переход от линейчатого поглощения к сплошному. По частоте, соответствующей границе сплошного поглощения, легко определить энергию диссоциации молекулы. Важное правило отбора в ИК-спектрах связано с разрещенностью переходов между кслебательными уровнями при поглощении ИК-излучения. Активны в ИК-спектрах только те колебания, которые сопровождаются смещением центра электрических зарядов молекулы, т. е. изменением дппольного момента. Поэтому колебания таких молекул, как СО, N0, ИС1, проявляются в ИК-спектрах, а колебания симметричных молекул Иг, N2, I2 не проявляются. [c.201]

Рассмотренная картина значительно усложняется, когда частицы способны избирательно адсорбировать ионы какого-нибудь определенного вида, иными словами, когда проявляется действие адсорбционного потенциала. Кроме того, на межфазной границе обычно существует скачок потенциала. А. Н. Фрумкин показал, что на межфазной границе аэрозолей воды или снега благодаря большому. .дипольному моменту молекул Н2О и их ориентации сушествует положительный электрический потенциал порядка 250 мВ Скачок потенциала на межфазной границе может возникать и вследствие так называемой баллоэлектрнзании — электризации частиц аэрозоля при получении его методом диспергирования. [c.346]

Наглядное доказательство отсутствия полного разделения заряда в типичных ионных молекулах получено на основании измерений электрического момента диполя и межъядерных расстояний. В частности, экспериментально определенная величина электрического момента диполя молекулы Na l в газовом состоянии 33,3 Ю Кл -м заметно меньше теоретической 40 10- Кл -м. Последняя может быть получена исходя из предположения о существовании ионов Na" и С1 нри знании межъядерного расстояния в молекуле поваренной соли (250 пм). Диссоциация галидов щелочных металлов на ионы в полярных растворителях объясняется тем, что ионы имеют большие энергии сольватации, способные скомпенсировать недостающую энергию диссоциации на ионы в газовой фазе. [c.173]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология