Диэлектрическая постоянная характеризующая полярность

Поскольку полярность растворителя в известной степени соответствует величине его диэлектрической постоянной, интересно сравнить эту последнюю с адсорбционной способностью адсорбента по отношению к веществу, поглощаемому из различных растворителей. Так, в табл. 66 приведены величины (выраженные в процентах от количества взятого вещества), характеризующие адсорбцию олеиновой кислоты из 3 мл 0,1 %-ного раствора одним миллилитром полярного адсорбента. [c.223]

Электрофоретическое нанесение лакокрасочных материалов, растворимых в воде, представляет собой усовершенствованный способ погружения, недостатки которого устранены действием электростатического поля. Электрофорез основан на ориентированном перемещении коллоидных частиц в диэлектрической среде. При наложении электрического тока возникают два процесса. Первый — это электролиз, характеризующийся перемещением ионов, образовавшихся при диссоциации электролита. Второй — собственно электрофорез, т. е. движение коллоидных частиц под действием электрического поля в среде с высокой диэлектрической постоянной. Частицы в соответствии со своей полярностью движутся к одному из электродов. Отрицательно заряженные частицы движутся к аноду, т. е. к изделию. На аноде или в непосредственной близости от него происходит потеря электрического заряда и коагуляция частиц. Одновременно с электрофорезом происходит и электроосмос, т. е. процесс, при котором под действием разности потенциалов из лакокрасочного материала вытесняется диспергирующий агент, например вода, и слой загустевает. Технологическим достоинством этого способа является возможность обеспечения высокой степени автоматизации, при которой потери лакокрасочного материала не превышают 5%. Достигается равномерная толщина слоя, которую можно регулировать в пределах 8—45 мкм. Слой не имеет пор и видимых дефектов. Коррозионная стойкость его примерно в 2 раза выше, чем у лакокрасочных покрытий, полученных способом погружения. Линия, в которой использована такая технология, -в основном состоит из оборудования для предварительной подготовки поверхности, оборудования для непосредственно электрофоретического нанесения, включая соответствующую промывку, и оборудования для предварительной и окончательной сушки лакокрасочного покрытия при температуре 150—220° С в течение 5—30 мин. Способ нашел применение в автомобильной промышленности, на предприятиях по производству мебели, металлических конструкций для строительства и в других областях. [c.87]

Роль диэлектрической постоянной в ионизирующем действии растворителя объясняется тем, что жидкости, обладающие высокой диэлектрической постоянной, характеризуются сильной полярностью молекул, благодаря чему происходит интенсивное взаимодействие между растворителем и ионами (например, КС1) или дипольными молекулами (например, НС1) растворенного вещества и ослабляется также взаимодействие между ионами в растворе. [c.138]

При разделении неизмененных нефтяных смол первое п основное требование, предъявляемое к адсорбенту и десорбирующим жидкостям, заключается в том, чтобы они не вызывали химических изменений компонентов разделяемой смеси. Размеры пор адсорбентов должны соответствовать размерам молекул разделяемой смеси, что определяет его общую адсорбционную емкость. Адсорбент должен обладать достаточно хорошей специфичностью или адсорбционной избирательностью по отношению к молекулам различных типов структур, что в значительной мере и определяет эффективность разделения нри помощи хроматографических методов. Растворители должны характеризоваться высокой степенью чистоты и определенной вымывающей (десорбирующей) способностью. Многочисленные данные, полученные при изучении вымывающей способности растворителей разной химической природы, показывают, что существует довольно определенная закономерная связь (пропорциональность) между их диэлектрической постоянной, т. е. полярностью, и вымывающей способностью или, что то же самое, адсорбируемостью [38]. [c.448]

В растворах ионная диссоциация органического соединения по связи С—X, как уже указано, может иметь место только в том случае, если связь в достаточной мере полярна и если растворитель характеризуется большой сольватирующей способностью и большой диэлектрической постоянной [1]. В табл. 39 приведены диэлектрические постоянные различных растворителей. [c.256]

Более точные результаты для эмульсий вода/масло можно получить при совместных интерферометрических и емкостных измерениях [210]. Преимущество последнего метода обусловлено сильной зависимостью емкости от толщины прослойки масла. Углеводородные цепочки адсорбционных слоев, растворенные в органической фазе, имеют диэлектрическую постоянную, практически совпадающую с диэлектрической постоянной предельных и циклических углеводородов. Поэтому для вычисления величины Л можно использовать значение е, характеризующее дисперсионную среду, причем сольватированные полярные [c.106]

Однако даже поверхностное ознакомление с фактами убеждает, что молекулярный вес является не единственным фактором, определяющим точку кипения. Так, например, метан, при молекулярном весе 16, кипит при —161 С, аммиак, при молекулярном весе 17, кипит при —33 С, а вода, при молекулярном весе 18, кипит при 100 С. Естественным объяснением этого противоречия является предположение, что силовые поля вокруг молекул имеют весьма разную интенсивность. Это явление обычно называют полярностью жидкости. Другими словами, неполярный метан со слабыми силовыми полями имеет низкую точку кипения, тогда как сильно полярная вода с высокой интенсивностью силовых полей кипит при абсолютной температуре втрое более высокой. Что эта картина верна, подтверждается параллелизмом, существующим в жидкостях одинакового молекулярного веса между точками кипения и диэлектрическими постоянными, которые являются прямой мерой интенсивности электрических сил вокруг молекулы. Сложность структуры молекулы также играет роль, на что указывает тот факт, что некоторые группы или радикалы, как, например, гидроксильная группа, всегда характеризуются высокой полярностью. Летучесть жидкости определяется, таким образом, в основном комбинированным действием молекулярного веса и полярности. [c.25]

Из всего сказанного здесь следует, что, сравнивая значения диэлектрической постоянной и отдельных компонентов, можно делать ориентировочные предположения о термодинамических свойствах растворов. Согласно вышесказанному можно ожидать, что полярные вещества, обладающие близкими по величине диэлектрическими постоянными, будут давать друг с другом растворы, характеризующиеся отрицательными отклонениями от идеальности. В тех случаях, когда и сильно отличаются друг от друга, следует ожидать положительных отклонений от идеальности, в особенности, если одно из веществ является неполярным. [c.386]

Отсюда следует, что растворы неполярных веществ в большинстве случаев характеризуются положительными отклонениями от идеальности. Растворы веществ средней полярности, как правило, характеризуются отрицательными отклонениями от идеальности, если оба компонента раствора обладают близкими по величине обобщенными моментами или диэлектрическими постоянными. По мере увеличения полярности вещества область отрицательных отклонений от идеальности в общем растет, становясь наибольшей в некоторых растворах электролитов в неэлектролитах. Причина этой закономерности, так же как и отмечавшейся в 2 несимметричности кривой Семенченко для многих веществ, заключается, повидимому, в том, что с ростом полярности веществ растет эффективное притяжение между разнородными частицами, отображаемое параметром т). [c.471]

На полярных адсорбентах (силикагель, окись алюминия и др.) величина адсорбируемости соединений также зависит от значений их дипольных моментов. Чем больше дипольный момент веществ, тем выше их адсорбируемость. Кроме диполЬного момента, адсорбируемость веществ на полярных адсорбентах может характеризоваться величиной их диэлектрической постоянной, которая в ряде случаев дает более наглядную картину, чем дипольный момент. В соответствии со значениями дипольного момента и диэлектрической постоянной вещества могут быть расположены в адсорбционный ряд по мере уменьшения их адсорбируемости (табл. 2). [c.7]

В таком случае единственной величиной, которой характеризуется растворитель, является ее макроскопическая диэлектрическая постоянная О. Исходя из этой теории, свободная энергия растворенной заряженной частицы должна изменяться пропорционально величине 1/0, а полярной молекулы, обладающей собственным дипольным моментом, пропорционально величине О—1)/(20+1). Соответственно, если реагент заряжен, величина цк должна находиться в линейной зависимости от 1/1), а в случае полярного реагента должна соблюдаться линейность от (D-l)/(2D-t-l) [c.281]

Физико-химические методы исследования—рентгенография, электронография, молекулярная спектроскопия, измерение диэлектрических постоянных, показателей преломления, магнитной восприимчивости—позволили уточнить геометрические параметры молекул, подтвердить представления химиков о различии одинаково изображаемых связей. Было выявлено, что вследствие взаимного влияния атомов не только химические, но и физические свойства, характеризующие одноименные связи в различных соединениях, могут быть различными. Такими характерными физическими свойствами ковалентных связей являются энергия их образования, расстояние между центрами атомов, полярность и поляризуемость связей. [c.55]

Расчеты диэлектрической константы на основе моделей. Некоторые расчеты диэлектрической постоянной воды были основаны на теории Кирквуда для полярных диэлектриков. По данным п. 3.4.1 известно, что уравнение Кирквуда [уравнение (3.6а)] выражает диэлектрическую константу вещества через два свойства, которые могут быть вычислены с помощью модели, т, е. через т — среднюю величину дипольного момента т молекулы в веществе и g — корреляционный параметр [уравнение (3.7)], характеризующий степень угловой корреляции дипольных моментов соседних молекул с дипольным моментом произвольной центральной молекулы. [c.193]

Ранее предпринимались попытки установления корреляции селективности растворителей или относительных объемов удерживания в ГЖХ с величинами, характеризующими их полярность,-дипольными моментами [128, 129], диэлектрическими постоянными [130]. Однако еще в работе [121] отмечалось несовершенство дипольного момента как критерия селективности. Так, изомеры динитробензола, несмотря на различные ди-польные моменты, проявляют приблизительно одинаковые отклонения от идеальности в растворах с углеводородами. Дипольный момент нитробензола значительно выше, чем анилина-растворителя, более селективного при разделении углеводородов [86]. Диэлектрическая постоянная нитробензола также больше, чем анилина (соответственно 34,75 и 6,99 при 25 °С). [c.70]

MOB удерживания по отношению к и. бутану приведены в публикуемой таблице. Как видно из полученных данных, порядок выхода компонентов изменяется с полярностью неподвижных фаз. На рис. 3 графически представлено изменение логарифма объема удерживания от величины обратной диэлектрической постоянной неподвижной фазы. Наклон прямых характеризует полярность анализируемых веществ SO2 обладает наибольшей полярностью, далее следуют H2S и СОг- [c.67]

Присутствие одного или нескольких атомов водорода в молекуле фторуглерода значительно повышает полярность молекулы. Фторуглеводороды кипят при более высоких температурах, чем фторуглероды или углеводороды соответствующего строения, но температура замерзания у них значительно ниже. В случае нормальных жидких фторуглеродов соответствующие им фторуглеводороды характеризуются более высоким показателем преломления, более высокой диэлектрической постоянной и меньшей плотностью [12, 73]. [c.391]

При подборе растворителей иногда руководствуются правилом подобное растворяется в подобном , т. е. для полярных ве-ществ требуются полярные растворители, для неполярных — неполярные растворители. Опираясь на это правило, некоторые исследователи пытались сопоставить растворяющую способность растворителей по отношению к полимерам с их диэлектрическими постоянными и дипольными моментами, т. е. с величинами, характеризующими полярность этих жидкостей. [c.181]

Смолистые вещества нефтей с точки зрения их электрических свойств являются диэлектриками. Одной из основных количественных характеристик диэлектриков является диэлектрическая проницаемость (диэлектрическая постоянная). Эта величина показывает, во сколько раз уменьшается сила взаимодействия между электрическими зарядами, находящимися в диэлектрике, по сравнению с силой взаимодействия этих зарядов в пустоте. Диэлектрическую проницаемость П. Дебай [7] определяет как отношение диэлектрического смещения — индукции ( )) к напряженности электрического поля е = DIE. Величина диэлектрической проницаемости определяется молекулярной природой данного вещества, характеризует полярность его молекул и является поэтому очень важной физической характеристикой диэлектрика. [c.253]

Моменты диполя определяют экспериментально, измеряя диэлектрическую проницаемость (е) вещеста при различных температурах. Диэлектрическая проницаемость — это величина, характеризующая степень уменьщения напряженности электрического поля веществом по сравнению с вакуумом. Например, если вещество поместить во внешнее электрическое поле, создаваемое конденсатором, то емкость последнего возрастает в е раз, т. е. е = С/Со, где Со и С — емкость конденсатора в вакууме и в веществе. Возрастание емкости в результате уменьшения силы электрического поля вызывается наличием постоянного момента диполя ц и деформацией молекул под действием поля (поляризацией). Как видно, под влиянием электрического поля происходит не только ориентация молекул полярного вещества по направлению поля, но и возникновение дополнитель- [c.251]

Молекулы неполярных полимеров в целом или их части не имеют дипольного момента. Поэтому их диэлектрическая поляризация, представляющая сумму электронной поляризации и атомной поляризации Р , является только индуцированной. Их диэлектрические проницаемости низки и почти не зависят от частоты, а диэлектрические потери очень малы. В случае полярных полимеров, молекулы которых имеют дипольные моменты, происходит ориентационная поляризация, зависящая от частоты и температуры. Такие вещества могут поэтому иметь в зависимости от температуры и частоты высокие диэлектрические проницаемости и потери. У полимеров наблюдается параллелизм между диэлектрическими и механическими релаксационными процессами. Дипольная ориентация характеризуется у полимеров обычно более широким распределением времен релаксации, чем у мономерных жидкостей и твердых веществ. Наличие ионных и проводящих веществ в качестве примесей или существенных компонент отражается на свойствах полимеров, поскольку приводит к увеличению проводимости постоянного тока и, возможно, поляризации на границах раздела. [c.651]

Дипольная поляризация диэлектриков сопровождается превращением части электроэнергии в тепло, вследствие трения, возникающего между молекулами или звеньями высокомолекулярных цепей. При постоянном напряжении ориентация молекул или отдельных звеньев в направлении поля происходит один раз после приложения напряжения, тогда как в переменных полях их ориентация осуществляется непрерывно дважды за один период. Поэтому потери энергии, называемые диэлектрическими, в переменных полях ощутимы и они тем больше, чем больше частота. Склонность того или иного диэлектрика к потерям электроэнергии характеризуется определенным для каждого материала показателем углом диэлектрических потерь 5 или его тангенсом (tg б). Этот показатель, как и диэлектрическая проницаемость е, тесно связан с полярностью молекул и структурой вещества. [c.39]

В табл. 1 приведены данные об адсорбируемости некоторых веществ на полярных сорбентах из различных растворителей они расположены в порядке убывания их десорбционной способности указана также величина их диэлектрической постоянной, характеризующей полярность. Приведенные в таблице данные получены следующим образом. Сорбент суспендировался в растворителе и центрифугировался (в определенных условиях). 1 мл осадка добавлялся к Ъ мл 0,1 %-ного раствора вещества в том же растворителе и определялся процент вещества, переходившего в адсорбат. Как видно из таблицы, за немногими исключениями, адсор бируемость довольно правильно понижается с возрастанием полярнсюти растворителя. По аналогии с адсорбционным рядом М. С. Цвета это расположение растворителей получило название Эдуотропного ряда, [c.188]

Растворимость твердых веществ в воде зависит от ее плотности, диэлектрической постоянной, характеризующей полярность молекул воды, и температуры. Все эти параметры в широких пределах изменяются в пароконденсатном тракте современных блочных электростанций, изменяя при этом растворимость твердых веществ, присутствующих в теплоносителе (воде). [c.17]

Исторически сложи. юсь так, что воирссы, связанные с электролитической диссоциацией, изучались на примере водных растворов. Этому в немалой степени способствовало то обстоятельство, что вода является самым расиространеп1Ш1м в природе полярным растворителем. К тому же она характеризуется максимальным значением диэлектрической постоянной, в силу чего в водной среде наблюдается наибольшее ослабление кулоновского взаимодействия. Поэтому вода представляет собой наиболее ионизирующий растворитель для электролитов. Не случайно в дальнейшем с развитием брестедовской (протонной) теории кислот и оснований в качестве эталонной кислоты был выбран гидратированный протон — гид-роксоний Н3О +. И в настоящее время кислотно-основные свойства гидроксидов как характеристических соединений рассматриваются но отношению к водной среде. [c.84]

Во многих реакциях, особенно в неводных растворах, участвуют полярные молекулы. В таких реакциях скорости зависят от диэлектрической постоянной растворителя. В ех случаях, когда реакции протекают с участием неполярпых молекул, константа скорости не зависит от природы растворителя. Например, когда растворителями были сероуглерод, бензол или спирт, реакция димеризации растворенного в этих жидкостях циклопентадиена 2С5Нб СюН 2 характеризовалась почти одинаковыми величинами константы скорости. [c.452]

Полярность растворителя обычно характеризуется величиной его диэлектрической постоянной. Любая среда, имеющая малую электропроводность (диэлектршк), обладает способностью экранировать действие электрических зарядов. Диэлектрическая постоянная показывает, во сколько раз по сравнению с вакуумом (е = 1) данная среда ослабляет силы взаимодействия между точечными электрическими зарядами. По величине диэлектрической постоянной растворители можно расположить в один ряд соответственно увеличению их полярности (табл. 8). [c.150]

В некоторых высокополярных соединениях имеются силовые поля, локализованные у различных точек поверхности. В таком случае молекула ведет себя в большей или меньшей степени как заряженное тело, обладаюш ее положительным зарядом в одной точке и отрицательным — в другой. Величины этих двух противоположных по знаку зарядов, очевидно, должны быть равны. Такая молекула в отношении ее электрических свойств подобна короткому магнитному бруску и поэтому называется диполем . Подобно магниту, она обладает моментом, который может быть измеряем по стремлению молекулы ориентироваться в электрическом тюле. Наличие и величина дипольного момента являются, таким образом, еще одним критерием для суждения о полярности вещества. Поэтолму в табл. 2, наряду с диэлектрическими постоянными, приведены значения дипольных моментов. Следует отметить, что некоторые вещества, которые обладают низкой диэлектрической постоянной (г), имеют все же дипольный молмент ([а). Характеризуя жидкость как полярную или неполярную, следует всегда проявлять осторожность, но, очевидно, наилучшим критерием должно служить соотношение между точко кипенпя и сложностью строенпя молекулы, причем последняя может оцениваться числом атомов, образующих молекулу. [c.27]

Способность белковых растворов увеличивать или уменьшать диссоциацию находящихся в них солей, характеризуется диэлектрической постоянной таких растворов (D) чем выше полярность молекул, тем больше D для растворов неполярных соединений величины D низкие. Существует обратнопропорциональная зависимость межДу D и силами электростатического ирхЛяжения и отталйивания молекул — возрастание D сопровождается стаби -зацией молекул, снижение D — их притяжением и агрегацией. Напомним, что D для во при 20°С равна — 80— 82, етанола [c.589]

По мнению Weiss, это не должно привести к большим изменениям в теории, так как в ней среда характеризуется только ее оптичеокими и статическими диэлектрическими постоянными и провести большое различие между ионными кристаллами и полярными жидкостями нельзя. Grossweiner и Matheson [11] измерили глубину ловушки в термолюминесценции облученного льда и полученное ими значение 0,3 эв находится в хорошем со- [c.66]

Наряду с высоким поровым давлением существенное влияние на вынос УВ из материнских толщ оказывают химически и физически связанные воды, переходящие в свободную фазу в процессе литогенеза. Связанная вода при выходе из поля воздействия поверхностных сил характеризуется повышенными агрессивностью и растворяющей способностью. По мнению В. Ф. Симоненко, структура отжимаемой воды, отличаясь от той, которая была ей свойственна в связанном состоянии, в то же время отличается от структуры свободной воды. В таком состоянии отжимаемая вода находится при фильтрации по капиллярной (субкапиллярной) системе уплотняющихся глинистых пород. Для оценки роли связанной воды в эмиграции УВ В. Ф. Симоненко рассмотрена растворяющая способность воды в связи с изменение ее полярности. Как известно, в области низкой температуры (10—40° С) вода является популярным растворителем с очень высокой диэлектрической постоянной. В области высоких температур полярность воды невелика. Так, при температуре 280—300° С диэлектрическая постоянная воды 20. [c.74]

Емкостные методы связаны с тем, ято диэлектрическая проницаемость диэлектрика зависит от воздействия электрич. поля, создающего поляризацию — смещение и ориентацию электронов и ионов. Количественной характеристикой поляризации служит ее вектор. Различают поляризацию упругую (без тепловыделения) и релаксационную (с тепловыделением). Последняя может быть дипольно-релаксационной, ионно-релаксационной и электронно-релаксационной. Наличие лишь одной электронно-релаксационной поляризации приводит к наинизшему значению диэлектрич. проницаемости е (для неполярных жидкостей, обычно ниже 2,5), близкому к квадрату показателя преломления света, Дипольно-релакса-ционная поляризация, присущая полярным диэлектрикам, характеризуется гораздо более высокими значениями е для воды е в десятки раз выше, чем для неполярных жидкостей. С возрастанием темп-ры е полярного диэлектрика вначале увеличивается, проходит через максимум и затем постепенно снижается. Наивысшее значение е=е, имеет в постоянном электрич поле. С увеличением частоты, но при небольших ее значениях, диполи успевают ориентироваться в соответствии с переменным полем, и диэлектрич. проницаемость остается почти постоянной — близкой к Ец. Дальнейшее увеличение частоты приводит к тому, что диполи уже не успевают следовать за полем, ориентировка их осуществляется с постепенно уменьшающейся амплитудой, диэлектрич. проницаемость снижается и при неограниченном возрастай I частоты стремится к минимальному значению е ,. обусловленному лишь электронно-релаксационпои поляризацией. Диэлектрик, помещенный в переменном электрич. поле, нагревается за счет диэлектрич. потерь, обусловленных поляризацией, активным сопротивлением, неоднородностью структуры и ионизацией. Общей количественной характеристикой служит угол диэлектрич. потерь б (или тангенс этого угла), к-рый дополняет до 90° угол сдвига фаз между током и напряжением, приложенным к конденсатору, между обкладками к-рого находится данный диэлектрик. При отсутствии активного сопротивления 6=0, а при отсутствии емкостного 6=90°. [c.154]

Диэлектрические свойства растворителя, рассматриваемого в качестве континуума, можно описать статической диэлектрической проницаемостью е, характеризующей ориентационную и электронную поляризацию среды, и высокочастотной еопт (п — коэффициент преломления), характеризующей только электронную поляризацию. Свободная энергия сольватации обычной полярной молекулы с постоянным дипольным моментом щ и радиусом и будет равна по Кирквуду (см. гл. V, 2) [c.164]

Соотношение Стокса связано с известным правилом Вальдена, которое требует, чтобы произведение ЛоТ] для данной соли было постоянным и не зависело от природы растворителя. Очевидно, радиус Стокса характеризует свойства ионов до тех пор, пока их координацией с молекулами растворителя можно пренебречь, т. е. правило Вальдена применимо к растворам больших ионов в растворителях невысокой координационной способности. Однако даже этих ограничений недостаточно для надежной применимости правила. Точные эксперименты показали [40, 41] явное изменение ЛоЛ с диэлектрической проницаемостью D растворителя, а именно обратная величина произведения ЛоТ] линейно зависит от 1/D. Ион в полярном растворителе движется медленнее, чем незаряженная сфера того же радиуса, и существуют по крайней мере две причины, ответственные за такое поведение 1) поле, генерируемое ионом, сжимает окружающий растворитель и изменяет его локальную вязкость 2) переменное поле движущегося иона приводит к ориентации молекул растворителя, но ввиду неизбежного отставания поля во времени оно тормозит движение иона. Эта нерелаксирующая ориентация позади движущегося иона заставляет его пульсировать назад относительно направления движения, и, таким образом, процесс ориентации молекул растворителя перед ионом вызывает добавочное сопротивление его движению вперед. [c.233]