спектры электростатический потенциа

Частоты ОН-групп закономерно меняются в зависимости от таких характеристик обменных катионов, как величина электростатического поля, электростатический потенциал и потенциал ионизации. Типичные спектры цеолитов Y, содержащих различные обменные катионы, приведены на рис. 3-2 и 3-3. [c.159]

Электростатические силы, возникающие л ежду диполями, постоянными и индуцированными, характеризуются двумя основными параметрами — постоянным дипольным моментом д и поляризуемостью а (способностью электронных оболочек к деформации при воздействии электрического поля). Характерным параметром дисперсионных сил является основная (характеристическая) частота дисперсионного спектра колебаний атома vo hvo /, где /г — постоянная Планка / — ионизационный потенциал. [c.123]

Ядро металла поверхностного слоя имеет несимметричное окружение. Установлено, что над поверхностью металла должен существовать отрицательный заряд р, 3, 73, 76], а непосредственно под поверхностью — заряд противоположного знака. Разность потенциалов, возникающая вследствие наличия такого двойного электрического слоя, называется поверхностным потенциалом з, и з = = Хо — Х )/е, где Хо и Х — соответственно наружный и внутренний электростатические потенциалы. Электрический потенциал зависит от структуры. Поэтому в случае совершенного металлического монокристалла поверхностный потенциал неэквивалентных кристаллографических граней будет различным. Поверхностные дефекты или любые загрязнения чрезвычайно сильно влияют на поверхностный потенциал (и работу выхода, см. далее), и металлические пленки (спеченные или неспеченные) или металлические катализаторы, используемые на практике, обычно обладают широким спектром поверхностных потенциалов. Поверхностный потенциал связан с работой выхода данного металла ф [c.32]

Для заданных величин г, В к V можно измерить ток ионов массой т. Изменяя ускоряющий потенциал V (электростатическая развертка) или индукцию магнитного поля В (магнитная развертка), получают ионный масс-спектр. Более широко применяют магнитную развертку. Эксперименты по изучению зависимости ионного тока от энергии ионизирующих электронов Е проводят при фиксированных В п V. [c.29]

Уменьшение ионного радиуса и увеличение заряда катионов приводит к усилению электростатической силы связи г п), а в результате этого растет число ОН-групп, окружающих катион в решетке гидроокисей (л). С возрастанием электрического потенциала катиона (г/г,) сокращается расстояние Ме—ОН и уменьшается эффективный радиус ОН-группы, т. е. половинное расстояние ОН—ОН между гидроксилами соседних слоев. Частота валентного колебания ОН-групп (гон) в ИК-спектре поглощения гидроокисей уменьшается при сокращении расстояния ОН—ОН, поскольку возрастает сила гидроксильной связи (Н-связи) в решетке гидроокисей. [c.12]

Ионные пары являются индивидуальными в термодинамическом смысле частицами, которые находятся в равновесии со свободными ионами. Из-за своей нейтральности они не вносят вклад в электропроводность и при их образовании электрическая проводимость раствора понижается. При действии электрического поля степень их диссоциации увеличивается и, следовательно, концентрация ионных пар должна понижаться с увеличением силы прилагаемого поля. Такое необычное увеличение электропроводности становится заметным при высоких потенциалах и известно как эффект Вина. Поэтому существование такого явления указывает на присутствие ионных пар, хотя разрушение ионной атмосферы при действии сильного электростатического поля в соответствии с предсказанием теории Дебая — Хюккеля также вносит вклад в величину проводимости. Увеличение проводимости вследствие разрушения ионной атмосферы пропорционально квадрату напряженности поля [152], а в классическом эффекте Вина наблюдается линейная зависимость проводимости от потенциала поля, что позволяет разделить указанные явления. Присутствие ионных пар можно продемонстрировать другими, более прямыми методами. Например, оптические спектры, и особенно спектры комбинационного рассеяния ионных пар и свободных ионов, могут отличаться (разд. 13). Ассоциацию органических ион-радикалов с противоионом можно обнаружить из дополнительного расщепления спектров ЭПР [13] (этот вопрос рассмотрен в разд. 21). Обнаружены [c.212]

Данные для дегидратированных образцов (табл. 1-3) значительно более надежны, но в этом случае возникают трудности, связанные с присутствием остаточного кислорода. ИК-спектры ясно показывают, что сильно поляризующие катионы расщепляют молекулы воды на гидроксилы, присоединяющиеся к катионам, и протоны, взаимодействующие с кислородом каркаса. Распределение однозарядных катионов можно легко объяснить, не пользуясь представлениями об остаточных молекулах. Прекрасные данные для монокристаллов дегидратированных К- и На-фожазита получены в работах [78, 92], в которых четко показано, что катионы занимают места I, Г и II. По-видимому, заполнение мест соответствует минимуму электростатического потенциала, при этом следует принимать во внимание как отталкивание между катионами, так и притяжение катионов и анионов (см. ниже). Заполнение мест I и Г в Na-фожа-зите немного больше, чем это предписывает приведенное выше неравенство, что указывает на заполнение соседних мест I и Г. Однако такой вывод может быть следствием экспериментальной ошибки или присутствия небольшого количества более тяжелых катионов или воды. [c.59]

К сожалению, нельзя использовать ток, проходящий через катушки электромагнита для определения массовых чисел, вследствие эффекта гистерезиса. Чтобы измерять массы в области до 200 массовых единиц с точностью до 0,2 а. е. м. (10 %), требуется измерение магнитного поля с точностью до 5-10 и специальное приспособление — измеритель масс, который в процессе развертки масс-спектра непрерывно регистрирует развертываемые массы, значения которых оператор наносит на спектр. В ином случае измеритель должен делать отмэтки на регистрируемом спектре, соответствующие заранее определенной величине отношения массы к заряду регистрируемых ионов. Для очень точных определений масс предпочтительнее использовать измерение электростатического потенциала, так как необходимо оценивать эффективное магнитное поле на всем пути движения иона, что сложно. Измерения магнитного поля на небольшом участке недостаточны для оценки этого эффективного поля вследствие неоднородности магнитного материала, обусловливающего разницу в полях на различных участках поверхности магнита. Положительные ионы в масс-спектрометре проходят через области поля рассеяния, поэтому лучшая характеристика магнитного поля может быть, вероятно, получена в том случае, если измерительное устройство помещено не в области однородного поля около центра полюса, а на участках, подверженных также действию рассеянных полей. Различия отдельных участков поля между полюсами могут изменяться в зависимости от гистерезисиой петли. Эта разница сравнительно невелика и не мешает применению измерителей магнитного поля для определения масс с точностью до 0,1%. [c.57]

По спектрам ЯГР можно определить также константу квад-рупольного расщепления, которая характеризует симметрию электростатического потенциала в районе изучаемого атома. Поскольку симметрия этого потенциала влияет на расщепление внутренних уровней, возможна корреляция между ширинами рентгеноэлектронных линий и константой квадрупольного расщепления (хотя сам эффект уширения линий сравнительно невелик). Эта корреляция подтверждается для линии Sn3d 8 соединениях олова [192]. Влияние симметрии кристаллического поля на расщепление внутренних электронных уровней подробно рассмотрено в работе [194]. [c.57]

Возмущающий электростатический потенциал электрического квадрупольного момента ядра нарушает сферическую симметрию замкнутых оболочек и наводит в них конечный квадрупольный момент. Взаимодействие валентного электрона с этим индуцированным квадрупольным моментом приводит к изменению константы квадрупольного взаимодействия. Такой же эффект производит валентный электрон, создавая тем самым конечный градиент поля на ядре. Эти два дополнительных непрямых взаимодействия можно учесть путем умножения e Qg . на (1 —уоо). При этом дается выражением (5-5) уоо — так называемый фактор Штернхаймера для свободного атома. Если уоо > О, то эта величина выражает экранирующий эффект внутренней оболочки электронов, если Уоо < О, то антиэкранирующий. В приложении I перечислены известные значения уоо для атомов и ионов. Учет фактора Штернхаймера особенно важен для ионных кристаллов, в которых градиент электрического поля вызывается, в основном, зарядами соседних ионов, так как для р-электронов и зарядов, внешних по отношению к атому, фактор Штернхаймера различен. В молекулярных кристаллах с ковалентными связями влияние 7 0 на градиент электрического поля в месте атомного ядра в молекуле (создаваемого в основном р-электронами) и в свободном атоме предполагается одним и тем же [2]. Поскольку можно определять из данных спектроскопии атомных пучков и оптических спектров, то особой поправки на (1 — уоо) при вычислениях и теоретических оценках в этих случаях не требуется. [c.70]

На основании исследования спектров люминесценции было установлено, что в адсорбированной фазе молекула нафталина связана с поверхностью цеолита вандерваальсовыми силами, в другом эта связь дополняется электростатическим взаимодействием, приводящим к образованию комплексов с переносом заряда. Последний имеет в своей основе донорно-акцептор-ную природу и образуется тем легче, чем меньше потенциал ионизации донора и чем больше сродство к электрону акцептора [84]. Молекула нафталина входит в рассматриваемый комплекс в качестве донора электронов. Акцептором служит какой-то элемент решетки. Сейчас еще трудно однозначно определить этот структурный элемент. [c.161]

На рис. 3-52 и 3-53 показана зависимость положения узкой полосы от электростатических свойств цеолита. Установлено также, что частота деформационных колебаний адсорбированных молекул воды (полоса поглощения при 1640 см ) уменьшается с увеличением электростатического и ионизационного потенциала. Однако это изменение сравнительно невелико и не отличается систематическим характером. Наблюдение за спектрами в процессе адсорбции воды показало равномерное увеличение интенсивности всех полос, указывающее на отсутствие избирательного взаимодействия с отдельными адсорбционными центрами. Адсорбированную воду можно удалить вакуумированием при повышенной температуре. Судя по изменению интенсивности полосы при 1640 см , молекулы воды десорбируются с LiY до 550° С, с NaY до 370° С, с KY до 360° С, с RbY до 220° С и с sY до 210° С. Вода в этих образцах адсорбируется, очевидно, на катионах в соответствии с механизмом, предложенным Берчем и Хэбгудом [26] для цеолитов X. Наличие в спектре трех широких полос в области 3650—3200 см можно приписать либо взаимодействию атомов водорода в молекуле воды с атомами кислорода, занимающими различные кристаллографические позиции, либо взаимодействию, адсорбированных молекул воды с катионами, локализованными в различных участках каркаса. Как видно из рис. 3-2, спектры, полученные при дегидратации исходного цеолита, отличаются от спектров, наблюдаемых при регидратации и последующей дегидратации, очевидно, из-за изменений в локализации или координации катионов, а возможно, из-за увеличения числа молекул, связанных водородными связями. Наиболее заметно меняются интенсивности узкой полосы при 3700 см и широкой полосы при 3600 см . Первая полоса значительно увеличивает, а вторая — снижает свою интенсивность. Однако образования новых структурных групп не обнаружено. Поскольку полоса при 3700 см связана с прямым взаимодействием молекул воды с катионами, то, вероятно, в процессе дегидратации происходит миграция некоторых катионов. По приблизительной оценке в регидратирован-ном образце во взаимодействии с водой участвует в 10 раз больше [c.227]

Систематическое изучение кислотных свойств цеолитов со щелочноземельными катионами проведено авторами работы [35]. При исследовании спектров пиридина, хемосорбированного прогретыми при 500° С цеолитами Y, кислотных центров Льюиса обнаружено не было. Однако в области 1440—1450 см наблюдалась полоса, положение которой зависит от природы катиона. На рис. 3-67 и 3-68 представлена saBH iiivio Tb частоты этого колебания от свойств обменных катионов. Из этих данных следует, что частота колебания и прочность связи адсорбированных молекул с цеолитом увеличивается с уменьшением ионного радиуса, ростом напряженности и потенциала электростатического поля катиона. Если вспомнить, что подобный характер изменения частоты колебаний адсорбированных молекул установлен и для окиси углерода [121] и для двуокиси углерода [133], то становится понятной обоснованность представления о катионах как о центрах адсорбции на таких цеолитах. Во всех исследованных образцах обнаружены бренстедовские кислотные центры, В цеолитах с большей напряженностью электростатического поля концентрация бренстедов-скидс центров вьпие. Типичные спектры пиридина, адсорбированного на натриевых, магниевых и бариевых формах цеолита Y, показаны на рис, 3-69. [c.278]

Атом-атомное приближение остается основным методом расчета энергии межмолекулярного взаимодействия при вычислении фононного спектра. Однако в отличие от исследований [98—100] в последующих работах авторы обычно считают необходимым дополнять атом-атомный потенциал ( 6—ехр , 6—12 или 6—9 ) учетом электростатического взаимодействия. Вар-шел и Лифсон [122, 123] в расчете частот для кристаллов н-гексана и н-октана учитывали электростатическую составляющую в форме кулоновских членов, содержащих эффективные атомные заряды. Такая же методика предусмотрена в программе [116]. [c.165]

При обработке результатов требуется внести еще одну поправку, связанную с самим спектрометром. Обычно в спектрометрах с секторным анализатором найденная экспериментально форма линии определяется отклонениями в электронно-оптической системе и в электростатическом поле, а не шириной щели и, таким образом, основными опытными данными являются площади полос, т. е. числа фотоэлектронов, относящихся к данной колебательной компоненте спектра. В случае когда при записи спектра фиксируется изменение момента (отклонение в магнитном поле под углом 180°, меняется напряженность Я) или кинетической энергии (электростатическое поле с отклонением на 127°, меняется потенциал У) электронов при постоянной ширине щели, ширина спектральной области, проходящей через щель, возрастает с увеличением напряженности фокусирующего поля (т. е. Н или V). Для того чтобы определить величину, пропорциональную истинному потоку электронов в области пика, необходимо разделить величину измеряемого тока на значение Я или V в данной точке. Учет этой поправки изменяет результат в направлении, противоположном действию поправки на непостоянство з 1 (см. выше), так что в небольшом интервале энергии (например, 1 эв в области 10 эв) обе поправки практически компенсируют друг друга, в результате чего фюто-электронные спектры очень близки к графикам для факторов Франка — Кондона. [c.98]

В будущем при использовании устройств с ионной бомбардировкой для анализа тонких пленок может иметь важное значение еще один эффект (Эванс, Пемслер, 1970 Герцог и др., 1967). Это различие начальной кинетической энергии атомных и молекулярных ионов, распыленных с поверхности образца. Изучение-распределения по энергиям вторичных ионов показало, что с увеличением их кинетической энергии число молекулярных ионов быстро падает, в то время как число атомарных ионов уменьшается сравнительно медленно. Эванс и Пемслер использовали этот эффект для разделения дублета в масс-спектре, образованного наложением линии ( Нг О) на линию Подбором ускоряющего потенциала и напряжения на электростатическом анализаторе были созданы условия, когда регистрировались только ионы с высокой кинетической энергией. [c.413]

С другой стороны, радикал NHg должен быть гораздо сильнее связан дисперсионными когезионными и электростатическими силами, так как его первый возбужденный уровень и соответственно ионизационный потенциал много ниже, чем у атома Н. В самом деле, радикал NHg дает видимый эмиссионный спектр, который соответствует энергии возбуждения 2.5—3 эв [14], тогда как первый уровень водородного атома располагается при 10.15 эв. Низкая величина ионизационного потенциала радикала NHj следует также из экспериментов но фотоионизации gHgNHj, которая наблюдалась нами при 2200 А. [c.348]