Силы взаимодействия

Это особенно актуально при рассмотрении вопроса о ионных парах и сольватных оболочках ионов.) Ионные растворы с измеримыми концентрациями существуют только благодаря тому, что взаимодействия между ионами и молекулами растворителя достаточно сильны, чтобы преодолеть взаимодействие между ионами. В противном случае соль была бы нерастворима. При рассмотрении ионных систем мы, таким образом, сталкиваемся с так называемыми силами, действующими на далеких расстояниях, т. е. между сильно взаимодействующими частицами. Чтобы оценить величину этих взаимодействий, подсчитаем их, исходя из чрезвычайно простых, но полезных электростатических моделей. Из электростатической теории следует, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами 218 и на расстоянии г в вакууме равна [c.444]

Здесь qdq Dт — кулоновская сила взаимодействия заряда, расположенного на сфере, и элемента заряда йд, удаленного на расстояние г от центра сферы. В этих расчетах не принимались во внимание силы, действующие на близких расстояниях, но, так как проводится сравнение поведения двух растворителей, соответствующие члены в уравнении все равно сократились бы. [c.455]

Из приведенных данных следует, что эффективные коэффициенты диффузии изменяются с концентрацией, причем эта зависимость проходит обычно через минимум, положение которого зависит от природы электролита. Уравнения (6.12) и (6.36) передают эту зависимость более или менее верно в области весьма разбавленных растворов в более широкой области концентраций она не может быть сведена к изменению коэффициента активности с концентрацией. По-видимому, такой характер зависимости коэффициента диффузии от концентрации обусловлен тем, что из-за специфики диффузионного процесса силы взаимодействия между частицами проявляются в нем по-иному, чем в состоянии равновесия или при прохождении электрического тока. В отличие от равновесного раствора с его хаотическим движением всех частиц, при котором центральный ион и ионная атмосфера могут перемещаться как в одном и том же, так и в противоположных направлепиях, при диффузии наблюдается направленное перемещение нонов, накладывающееся на их тепловое движение. [c.145]

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]

Силы взаимодействия между ионами отсутствуют, и растворы электролитов ведут себя подобно идеальным газовым системам. Это положение авторами теории электролитической диссоциации прямо не высказывалось, но оно ежит в основе всех ее количественных соотношений. [c.36]

При бесконечно большом разбавлении силы взаимодействия между частицами растворенного вещества становятся исчезающе малыми, активность в этих условиях совпадает с концентрацией [c.76]

Третий постулат теории Аррениуса определяет растворы электролитов как идеальные системы. В соответствии с этим постулатом следует предположить, что ионы в растворах расположены беспорядочно и силы взаимодействия между ними [c.82]

Совокупность химически связанных атомов (например, молекула, кристалл) представляет собой сложную систему атомных ядер и электронов. В образовании химической связи между ними из всех существующих в природе сил существенны только электростатические силы, т. е. силы взаимодействия электрических зарядов, носителями которых являются электроны и ядра атомов. [c.41]

Силы взаимодействия между частицами вещества в жидком состоянии достаточно прочны, чтобы препятствовать беспорядочному перемещению частиц, но все же недостаточны для прекращения их перемещения относительно друг друга. [c.119]

С галогенами силаны взаимодействуют со взрывом. Силаны — кислотные гидриды, о чем свидетельствует характер их взаимодействия со щелочами (см. выше). При этом разложение силанов происходит активно даже в присутствии следов щелочи. В нейтральной и кислой среде кремневодороды довольно устойчивы. [c.416]

Наличие обтекаемого тела изменяет структуру обтекающего потока даже на расстояниях, превышающих размеры тела Эти изменения скажутся на условиях обтекания другого тела или тел, помещенных на близком расстоянии от первого, а также на силах, действующих на эти тела. Изменения этих сил в зависимости от расстояния между телами и их взаимного расположения можно трактовать и как возникновение специфических сил взаимодействия между телами через поток . [c.29]

Здесь мы пренебрегаем внутренней энергией молекул и действующими между ними силами. Это означает, что мы рассматриваем газ как идеальный и одноатомный. Учет внутренней энергии не усложняет вопроса, но учет сил взаимодействия усложняет его (см. разд. IX.5). [c.114]

Кинетическая теория равновесия позволяет достаточно простым способом описать свойства разреженного газа, состоящего из жестких сферических молекул. Однако она становится все более сложной и трудной для приложения как в случае плотных систем, так и в случае систем, в которых имеются силы взаимодействия между частицами. Чтобы рассмотреть такие системы, мы кратко в общих чертах рассмотрим здесь очень эффективный статистический метод Гиббса [1—4]. [c.174]

Если предположить, что силы между молекулами направлены вдоль линий их центров и аддитивны, то этот внутренний вириал можно упростить. Если Р (гц) — сила взаимодействия между г-й и /-п молекулами, то тогда [ Х1 — хУ)/гц] Р гц) представляет собой хгю компоненту — расстояние между молекулами г и /), а I/ [(а-,- — х ) ги] Р (/ ) — вклад этой компоненты в вириал. Однако для /-й молекулы будет существовать подобный же член — XJ [(з- — Р ги) с отрицательным знаком, так [c.182]

Если силы взаимодействия между АиВ малы даже на небольших расстояниях, так что /гv < АГ и < Т ", то можно разложить в ряд оба экспоненциальных члена, что приводит к выражению [c.189]

Так как наиболее сильно ионизирующие растворители обладают диполь-ным моментом, интересно подсчитать силы взаимодействия между точечным зарядом е и диполем ц. Для взаимодействия в газовой фазе найдем [c.445]

Метод Бьеррума содержит те же упрощения, что и модель Дебая— Хюккеля, в частности в отношении точных методов подсчета энергии пар ионов на малых расстояниях, когда, несомненно, большую роль играет молекулярная структура.. Тем не менее эта теория представляет значительный шаг вперед и дает удобную основу для оценки взаимодействий между ионами. Фуосс [51] рассмотрел вопрос о произвольном выбо ре критического расстояния г в и показал, что любое расстояние, на котором сила взаимодействия ионов составляет величину около 2кТ, дает аналогичные результаты. Фуосс совместно с Краусом применили описанную выше теорию к случаю диссоциации сильных электролитов в среде с меняющейся диэлектрической проницаемостью [52]. Было получено весьма хорошее совпадение теоретических расчетов и экспериментальных определений электропроводности. [c.453]

Присоединение четырех из пяти образовавшихся молекул воды к свободному иону в газовой фазе с освобождением э (ергин л, связанной с силами взаимодействия между диполями воды и иоиом, [c.61]

Величина л определяется так же, как и р. иа основании учета кулоновских сил взаимодействия диполей воды друг с другом, а также диполей воды с иоиом данного заряда и радиуса. Величины у и 1т по отдсльдюсти ие определимы, гго их разность можно вычислить. При проведет и расчета авторы пренебрегают различием в размерах образовавшегося и исходного тетраэдров. При замене в тетраэдре одной молекулы воды на ион наблюдгется переориентация четырех моле- [c.61]

Можно найти известную аналогию в развитии теории растворов электролитов и теории газового агрегатного состояния. В том и другом случаях первоначально предполагалось, что система ведет себя подобно идеальной и что между образующимися частицами нет сил взаимодействия. Приложение полученных на основе таких представлений законов к реальным системам приводило к значительным расхождениям между теорией и опытом. В связи с этим для газов вместо простого уравнгния газового состояния рУ = ЯТ предлагались другие, более сложные, в которых так или иначе учитывались силы взаимодействия между частицами. Одним из них было уравнение Ван-дер-Ваальса [c.73]

Коэффициенты активности можно найти, сравнивая аналитические концентрации с теми величинами, которые следует иодставлять в уравнения для растворов электролитов, для tofo чтобы получить соответствие уравиений с опытом. Необходимо иметь в виду, что характер взаимодействия и связанный с ним поправочный множитель зависят от того, находится лн раствор электролита в равновесии, иод действие.м внешнего электрического поля, или же в состоянии еш,е не установившегося рав ювесия, когда его состав не везде одинаков. Коэффициенты активности характеризуют силы взаимодействия в условиях равиовесня. Поэтому для их расчета следует пользоваться результатами измерений, проведенных в растворах, находящихся в состоянии равновесия, Этому условию отвечают данные по определению величии осмотического давления, температур кипения и затвердевания, э.д.с. и т. д. [c.79]

Таким образом, коэффициент активности отражает изменение энергетического состояния ионов (или других частиц), обусловленное межионным (межчастичньш) взаимодействием. Расчет последнего, а следовательно, и коэффициента активности возможен, если известны структура раствора и природа сил взаимодействия между образующими его частицами. Ни то, ни другое не известно с достаточной степенью точности, гоэтому для решения проблемы приходится прибегать к некоторым предположениям и создавать более или менее обоснованные модели растворов электролитов. [c.82]

В результате процессов ассоциации и последующей диссоциации в растворе появляются новые частицы, а концентрация простых молекул и ионов изменяется, что неизбежно приводит к изменению сил взаимодействия, а следовательно, и коэффициентов яктнвности. [c.96]

Для проведения расчета можно использовать модель раствора, предложенную Дебаем и Гюккелем, согласно которой каждый ион окружен ионной атмосферой со знаком заряда, противоположным заряду центрального иона. Так как сильные электролиты диссоциированы полностью (а = 1), то все изменения молярной электропроводности с концентрацией обусловлены изменением энергии взаимодействия. Тогда в бесконечно разбавленном растворе, где ионы настолько удалены друг от друга, что силы взаимодействия между ними уже не могут проявляться, ионная атмосфера не образуется, и раствор электролита ведет себя подобно идеальной газовой сн-сгсмс, В этих условиях молярная электропроводность электролита будет наибольшей и равной . [c.121]

При любой концентрации электролита, отличной от нуля, в растворе появляются силы, тормозящте движение иопов и, следовательно, уменьшающие его молярную электропроводность на величины Я,-, каждая из которых отвечает определенному типу сил взаимодействия. На этом основании вместо уравнения (5.12) можно наиисать [c.121]

Однако н в отсутствие сил взаимодействия должно существовать различие между к,, и Хо, связанное с изменением вязкости раствора при переходе от улевий концентрации к некоторой концентрации с. [c.121]

В зависимости от природы сил взаимодействия различают физическую (электростатическую) адсорбдию, вызванную чисто куло-новским взаимодействием, специфическую, когда, например, ионы адсорбируются на одноименно заряженной иоверхности, и обусловленную, в основном, силами Ван-дер-Ваальса, а также хемосорб-цию, связанную с образованием химических соединений между адсорбентом (в данном случае металлом) и адсорбатом (в данном случае частицами, находящимися в ра творе). [c.235]

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]

Как уже отмечалось, н полупроводника <, в отличие от металлов имеется два рода носителей заряда отрицательные--электроны и положительные — дырки. Поэтому проводпнкн по ряду свойств похожи на электролиты, где также присутствуют отрицательные и положител( Пые носители электричества — апиопы и катионы. Эта аналогия обнаруживается и и строении двойного электрического слоя, В ре.чультате наложения сил теплового движения и сил взаимодействия (притяжения и отталкивания) с поверхностью полупроводника внутри песо вблизи Гранины раздела устанавливается диффузное распределение зарядов и возникает так называемый объемный заряд. Таким образом, двойной электрический слой на границе раздела включает в себя как бы два слоя Гуи — один в раство- [c.274]

В таком виде теорию замедленной рекомбинации следует рас-СхМатривать как первое приближение к реально существующим со-отнощениям. Это приближение отвечает идеализированному случаю, когда поверхность катода энергетически однородна и между адсорбированными атомами водорода полностью отсутствуют силы взаимодействия. В реальных условиях выделения водорода эти допущения могут и не оправдываться, что должно изменять соотношения между потенциалом и плотностью тока. [c.410]

Теория замедленной рекомбинации была обобщерга в работах Гориучи с сотр. (1936—1938), И. И. Кобозева с сотр. (1937—1946), М. И. Темкина (1941) и др. Из этих работ следует, что учет неоднородности поверхности и сил взаимодействия между адсорбированными атомами приводит к пояЕлению в предлогарифмнческом коэффициенте уравнения (19.31) множителя 1/ 3. Фактор р можно рассматривать как величину, характеризующую природу адсорбции водородных атомов и отражающую тип изотермы адсорбции. [c.410]

М злекула N2 слабо поляризуется. Силы взаимодействия между молекулами Nj очень слабые и не могут препятствовать беспорядочному движению молекул (энтальпиршый фактор проявляется значительно слабее, чем энтропийный). Поэтому в обычных условиях молекулярный азот — газ. Температуры плавления азота (—210, 0" С) и кипения (—195,8°С) очень низкие он плохо растворяется в воде и друп х растворителях. [c.345]

Установлено, что при экстракции неполярными экстрагентами при гемпературах вблизи критического состояния растворителей также проявляется избирательная растворимость высокомолекулярных углеводородов масляных фракций. Обусловливается это тем, что с приближением температуры экстракции к критической про — исхо, ит резкое снижение плотности растворителя и соответственное ослабление прочности связей между молекулами растворителя и растворенных в нем углеводородов. В то же время силы дисперсионного взаимодействия между молекулами самих углеводородов при этом практически не изменяются. В результате, при определен — 1ГЫХ гемпературах внутримолекулярные силы углеводородов могут превысить межмолекулярные силы взаимодействия между растворителем и углеводородами и последние выделяются в виде дисперсной фазы. При этом, поскольку энергия дисперсионного взаимодействия является функцией от молекулярной массы молекулы, в первую очередь из раствора выделяются наиболее высокомолекулярные смолисто-асфальтеновые соединения, затем по мере повышения температуры — углеводороды с меньптей молекулярной массой. При температурах, превышающих критическую,из раствора выделяются все растворенные в нем соединения независимо от молекулярной массы и химической структуры углеводородов (рис.6.4). [c.221]

Самые различные процессы в природе сопровождаются выделением или поглощением тепла, количество которого определяется характером процесса и калорическими свойствами исследуемого вещества (твердого тела, жидкости, газа и др.). Важнейшим из термодинамических свойств является теплоемкость, которая позволяет исследовать структуру образца и силы взаимодействия атомов и атомных групп в молекуле детально изучить и выявить энтропию системы, фазовые переходы, критические явления, состояние адсорбированного вещества определить количество примесей в веществе или растворе многокомпонентной жидкости вычислить характеристические термодинамичеокие функции различных систем и сред и констант равновесия их и др. [c.29]

Заметим, что в определении соударения имеется ряд произвольных допущений, которые касаются, в частности, сил взаимодействия частиц АиВ. Часть из этих допущений заключена в принятой нами модели строения растворов. Так, если принять квазикристаллическую модель строения жидкости, то ближайшие соседние частицы будут расположены друг от друга на расстояниях, соответствующих такой кристаллической решетке. Для гексагональной плотной упаковки сферических молекул ближайшие частицы будут расположены на расстоянии г ав ДРУГ от друга, следующие соседние частицы — па расстоянии 7 дв (8/3) 2 1,7гдв. Если принять кристаллическую модель, то вероятность существования в растворе пар А — Вс расстоянием между А и В в интервале от гдв до 1,7гдв очень мала. [c.425]

Вап-дер-вальсовы силы взаимодействия уменьшаются пропорционально 1// , а энергия взаимодействия ближайших соседних частиц обычно составляет величину порядка кТ. Взаимодействие же между ионами уменьшается пропорционально 1/г , а энергия этого взаимодействия — пропорционально Иг. Кроме того, энергии такого взаимодействия обычно велики по сравнению с кТ. Это означает, что в случае ионных растворов весьма трудно установить, находится ли вещество в растворе в виде молекулярных комплексов , или в виде отдельных независимых молекулярных единиц. [c.443]

Это соответствует максимальной энергии взаимодействия. При 0 = я /(г) = = —5,1 ккал/молъ, что соответствует минимуму. В последнем положении энергетический барьер вращательного движения составляет величину около 5,1/57 90 кал/град, так что связи в молекуле воды не могут свободно вращаться при комнатной температуре. Все эти величины имеют минимально возможшле значения, так как поправки на поляризуемость и определенные размеры частиц приводят к увеличению силы взаимодействия. [c.445]

Во всех расчетах не принимаются во внимание довольно значительные силы взаимодействия, возникающие из-за аффекта поляризации. Так, если нейтральную молекулу, не имеющую ио своей природе постоянного диполя,, поместить в электростатическое поле, у нее появляется наведенный дшюль Для изотропной молекулы с поляризуемостью а в однородном электрическом поле наведенный диполь будет противоположен по направлению Е и равен по величине — иЕ. Работа, которую необходимо затратить для [c.446]

При достаточно больших разбавлениях сила взаимодействия между ионами будет стремиться к нулю, и таким взаимодействием можно пренебречь. В сильно разбавленных растворах основное значение приобретает взаимодействие иопов с молекулами растворителя. При изменении состава или свойств растворителя будут изменяться коэффициенты активности, величины которых определяются взаимодействием ион — растворитель. С другой стороны, при больших разбавлениях изменение концентрации ионов будет приводить к изменению коэффициентов активности благодаря изменению сил взаилюдействия между ионами. В действительности изменение концентрации ионов (растворенного вещества) будет вызывать изменение свойств растворителя, но при достаточно больших разбавлениях эти эффекты будут пренебрежимо малы. Подобным же образом изменение растворителя будет влиять на взаимодействие ион — ион. [c.447]

Коагуляция и устойчивость дисперсных систем (1973) -- [ c.0 ]

Хроматография полимеров (1978) -- [ c.71 ]

Курс газовой хроматографии Издание 2 (1974) -- [ c.0 ]

Общая и неорганическая химия (1981) -- [ c.135 ]

Основы общей химии Том 2 Издание 3 (1973) -- [ c.0 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология