Взаимодействие постоянный диполь индуцированный

Индукционное взаимодействие молекул осуществляется за счет их индуцированных диполей. Допустим, что встречаются полярная и неполярная молекулы. Под действием полярной молекулы неполярная молекула деформируется и-в ней возникает (индуцируется) диполь. Индуцированный диполь притягивается к постоянному диполю полярной молекулы. Индуцированный диполь в свою очередь усиливает электрический момент диполя полярной молекулы. [c.90]

Ф. Лондон в 1930 г. дал этим силам объяснение на основе квантовой механики. Хотя атомы в целом электронейтральны, все-таки вследствие орбитального движения электронов в них постоянно возникают мгновенные электрические моменты диполя. Они могут индуцировать в соседних атомах или молекулах электрические моменты диполя, пропорциональные г , где г — расстояние между частицами. Взаимодействие мгновенного и индуцированного моментов диполей, пропорциональное называется дисперсионным или лондоновским взаимодействием. Приближенное выражение для энергии дисперсионного взаимодействия между двумя молекулами А и В имеет вид [c.204]

Индукционные силы. Постоянный диполь молекулы или атомной группы индуцирует в другой молекуле или группе атомов дипольный момент, с которым он взаимодействует. Дипольный момент, индуцированный электрическим полем с напряженностью Е, равен [c.56]

Полярные молекулы при взаимодействии тоже могут подвергаться индуцированию и под влиянием их электростатических полей возникают дополнительные индуцированные диполи. Общее взаимодействие молекул в этом случае слагается из ориентационного и индуцированного эффектов. Например, постоянный диполь-иын момент у Н2О больше, чем у ЫНз, но молекула аммиака легче индуцируется, поэтому результирующий момент у нее выше, чем у молекулы воды, и комплексные аминосоединения [Me(NHз)J]"+ устойчивее, чем аквакомплексы (Ме(Н20)х] +. [c.9]

Дебай [28] отметил, что, согласно уравнению (3-2), энергия должна уменьшаться с увеличением температуры и что это требование противоречит наблюдаемому температурному изменению эмпирических параметров а и Ь Ван-дер-Ваальса. Дебай попытался преодолеть этот недостаток, рассмотрев взаимодействия постоянного диполя с моментом [д, и диполя, который он индуцирует в молекуле с поляризуемостью а. Усредняя по всем взаимным ориентациям, [c.53]

Кроме взаимодействия постоянных диполей, существует еще и взаимодействие индуцированных диполей. Действительно, молекула А, имеющая дипольный момент [Хд, индуцирует в молекуле В дипольный момент хв = аЕ, где а — поляризуемость молекулы В Е — электрическое поле, создаваемое молекулой А (Е = и тогда [c.87]

Некоторые полимеры содержат группы или атомы, в которых заряд распределен неравномерно. Эффект перераспределения заряда (диполь) проявляется только на коротких расстояниях. Такие диполи сильно притягиваются к другим постоянным диполям, и происходит диполь-дипольное взаимодействие. Постоянные диполи могут также влиять на нейтральные группы, в которых они могут индуцировать диполь. Такое индуцированное диполь-дипольное взаимодействие слабее, чем диполь-дипольное взаимодействие. Примеры таких групп с постоянными диполями следующие гидроксил (-ОН), карбонил (С=0) или галогенидные группы (I, Вг, С1 или Г). [c.49]

Если первая - молекула имеет одновременно постоянные дипольный и квадрупольный моменты, то последний может также взаимодействовать с индуцированным дипольным моментом второй молекулы. Кроме того, квадрупольный момент первой молекулы также индуцирует дипольный момент во второй молекуле, и взаимодействие последнего с постоянным диполем уменьшается с расстоянием аналогично тому, как это происходит в случае взаимодействия постоянного квадруполя с диполем, индуцируемым диполем. Эти два взаимодействия вместе дают выражение [c.198]

Рассмотрим заряженное электронное облако сферического атома, заданное средним по времени движением его электронов вокруг ядра. Усредненное движение электронов вокруг ядра сферически симметрично, однако в любой момент времени в какой-то области может произойти кратковременное скопление отрицательных зарядов, в результате чего образуется мгновенный дипольный момент атома. Этот мгновенный диполь индуцирует соответствующие дипольные моменты в соседних атомах, между которыми и происходит мгновенное взаимодействие. Мгновенный диполь любого атома при усреднении по времени обращается в нуль, а средняя энергия взаимодействия отлична от нуля, так как мгновенные и индуцируемые диполи находятся в одной фазе, или, другими словами, связаны друг с другом. Средняя энергия взаимодействия мгновенных диполей уменьшается с расстоянием по закону т. е. так же, как и энергия, обусловленная взаимодействием постоянного и индуцированного диполей в соответст- [c.199]

Если на неполярном адсорбенте адсорбируются полярные молекулы адсорбтива, то постоянные диполи молекул адсорбтива поляризуют атомы адсорбента, т. е. индуцируют в них электрические моменты. Вследствие этого возникает индукционное притяжение, которое добавляется к дисперсионному. Индукционное взаимодействие обычно невелико и в зависимости от диполя молекулы адсорбтива и поляризуемости адсорбента может достигать не более нескольких ккал/моль. [c.87]

Под действием внешнего электрического поля молекула поляризуется, т. е. в ней происходит перераспределение зарядов, и молекула приобретает новое значение электрического момента диполя. 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. Полярностью и поляризуемостью молекул обусловлено меж-молекулярное взаимодействие. [c.86]

Если полярная и неполярная молекулы приходят в соприкосновение, то под влиянием полярной молекулы неполярная поляризуется и в ней возникает (индуцируется) диполь. Индуцированный диполь притягивается к постоянному диполю полярной молекулы. Такое взаимодействие называется индукционным. [c.85]

При индукционном взаимодействии в неполярной молекуле, характеризующейся нулевым значением постоянного дипольного момента, электрическое поле полярной молекулы может индуцировать диполь с моментом, не равным нулю. При этом неполярная молекула становится индукционно-полярной и между ними возникает индуцированное взаимодействие. Чем выше поляризуемость молекулы а, тем больше величина возникающего индуцированного момента. Индуцирование неполярной молекулы зависит от напряженности электрического поля полярной молекулы, а поэтому энергия Еут этого взаимодействия не зависит от температуры [c.9]

Постоянный дипольный мо мент [1 одной молекулы может индуцировать дипольный момент в соседней молекуле. Индуцированный дипольный момент всегда направлен в сторону индуцирующего диполя. Таким образо М, между двумя молекулами возникает притяжение, сила которого не зависит от температуры. Индуцированный дипольный момент тем больше, чем выше поляризуемость а неполярной молекулы, испытывающей влияние постоянного диполя. Энергия взаимодействия, усредненная по всем возможным ориентациям постоянного диполя, описывается уравнением [32] [c.33]

Постоянный диполь ц индуцирует в свободно движущейся молекуле с поляризуемостью а дипольный момент (индукционное взаимодействие). [c.426]

Притяжение между диполем и легко поляризуемой молекулой, ие имеющей постоянного диполя, понять не трудно, поскольку диполи образуют поле, поляризующее деформируемого партнера, в котором индуцируется слабый диполь. Индуцированные диполем взаимодействия изображены на рис. 7.3. [c.160]

Индукционные силы действуют между постоянным диполем молекулы одного вещества и индуцированным диполем молекулы другого вещества. В частности, диполи индуцируются у непредельных и ароматических углеводородов. Хотя энергия индукционного взаимодействия невелика и составляет лишь 5— 10% от энергии дисперсионного взаимодействия, этого (часто в сочетании со специфическими видами взаимодействия) бывает достаточно, чтобы обеспечить необходимое хроматографическое разделение. [c.20]

Аналогично, постоянный диполь может индуцировать ди-польное распределение зарядов в неполярной молекуле (рис. 7.5, а). Затем постоянный и наведенный диполи взаимодействуют энергия притяжения между ними энергия Дебая) определяется выражением [c.178]

Хотя многие полимеры не содержат группы или атомы с постоянными диполями, между цепями могут существовать взаимодействия, называемые дисперсионными силами. В этом случае из-за флуктуаций электронной плотности образуются статистические диполи. Дисперсионные силы — наиболее слабые, а также наиболее общие силы, способные индуцировать межцепные взаимодействия. [c.49]

Если рядом находятся полярная и неполярная молекулы, то под влиянием полярной молекулы в неполярной молекуле возникает (индуцируется) диполь. Постоянный диполь и индуцированный диполь притягиваются друг к другу. Такой вид взаимодействия называется индукционным (рис. 17, б). [c.139]

Межмолекулярное взаимодействие возникает и тогда, когда одна из молекул первоначально полярна, а другая — нет. Электрическое поле первой молекулы индуцирует. .. во второй (рис. 4.34). Взаимодействие между постоянными и индуцированными диполями, называемое индукционным эффектом, тем сильнее, чем. .. поляризуемость первоначально неполярных молекул. [c.242]

Дисперсионное взаимодействие. Молекулы не могут находиться в состоянии покоя даже при температуре абсолютного нуля, поэтому в процессе движения электронов в отдельные моменты времени распределение зарядов может стать несимметричным, то есть может образоваться такая конфигурация, в результате которой молекула приобретает мгновенный дипольный момент. Эти быстро меняющиеся (виртуальные) диполи создают вокруг молекулы электрическое поле, которое индуцирует в соседних молекулах дипольные моменты. Это приводит, в свою очередь, к появлению постоянно возобновляющихся сил притяжения, что обусловливает взаимную ориентацию неполярных молекул. Следовательно, природа дисперсионного взаимодействия тоже дипольная и поэтому сила этого взаимодействия обратно пропорциональна г . Энергия дисперсионного взаимодействия также не зависит от температуры. [c.25]

Очевидно, что характер связей молекул компонентов, входящих в такие соединения, в разных случаях различен. Так. в комплексе тринитробензол—нафтиламин [СвНз(М02)з СюН,ЫН21 диполь группы N 2 индуцирует диполь в ароматическом ядре амина и оба диполя притягиваются (индукционное взаимодействие). В той же системе, по-видимому, имеется и ориентационное взаимодействие постоянных диполей нитро- и аминогруппы [СвНз(М02)я-ЫНа СюН,]. Прочность соединений таких типов, естественно, различна. [c.164]

Важно, что на значительном удалении образовавшиеся диполи образуют электрическое поле, которое индуцирует новые диполи (индукционный эффект). Возникают мвжмолекулярные силы (Ван-дер-Ваальса), которые обусловлены электрическим взаимодействием постоянных диполей, имеющихся в полярных молекулах, и индуцированных диполей, возникающих от взаимодействия зарядов электронов и ядер соседних атомов, молекул или ионов. [c.38]

Индукционное взаимодействие — взаимодействие между полярной молекулой и молекулой, имеющей нулевой дипольный момент. При их сближении в неполярной молекуле наводится индуцированный диполь и Рис. 3. Изотермы ад- происходит взаимодействие постоян-сорбции ного диполя с наведенным индуциро- [c.16]

Протекающие в хроматографической системе взаимодействия можно подразделить на специфические (близкодействующие) и неспецифические (дальнодей-ствующие). К неспецифическим, чисто физическим, взаимодействиям способны все растворенные вещества. Эти взаимодействия можно подразделить на дисперсионные и ориентационно-индукционные. Дисперсионные силы имеют в своей основе согласованное движение электронов во взаимодействующих молекулах. Мгновенное распределение заряда, отвечающее мгновенному дипольному моменту одной молекулы, индуцирует дипольный момент у другой молекулы. Взаимодействие этих моментов определяет дисперсионную энергию. Дисперсионные силы действуют между любыми атомами и молекулами. Они особенно сильны у молекул с сопряженными я-электронными системами, например у ароматических углеводородов, вследствие большой подвижности я-электронов. Ориентационные силы возникают между полярными молекулами, имеющими постоянные дипольные моменты. В этом случае происходит притяжение положительно заряженного конца диполя одной молекулы к отрицательно заряженному концу другой молекулы. Индукционные силы возникают в случае поляризации молекулы, имеющей систему легко смещаемых электронов постоянным диполем другой молекулы. [c.594]

Квантовомеханическое рассмотрение вращательных переходов показывает, что молекула имеет чисто вращательный спектр только в том случае, когда она обладает постоянным дипольным моментом. Это может быть обусловлено тем, что вращающийся диполь индуцирует осциллирующее электрическое поле, которое взаимодействует с осциллирующим электрическим полем излучения. Поскольку гомоядерные двухатомные молекулы, такие, как Hj и N2, не имеют дипольных моментов, они не взаимодействуют с электромагнитным полем и, таким образом, не дают чисто вращательных спектров в отличие от молекул НС1 и H3 I, которые имеют дипольные моменты. Ориентация вектора дипольного момента в молекуле должна быть неизменной при любой операции симметрии этой молекулы, поэтому в каждом из элементов симметрии должен содержаться вектор. Только молекулы, принадлежащие точечным группам С , и С , могут пметь дипольные моменты (разд. 13.10). [c.460]

Полярные молекулы обладают постоянной во времени асимметрией распределения электрического заряда у них имеются дипольные моменты. Если молекула обладает дипольным моментом, то она может индуцировать диполи у соседних молекул (подобно тому, как лондоновские силы обусловлены индуцированной асимметрией заряда), а постоянные диполи могут непосредственно взаимодействовать друг с другом, выстраиваясь в цепочку. На рис. 15.15 схематически изображены природа и величина лондоновских сил, сил между индуцированными диполями, а также сил диполь-дниольного взаимодействия. [c.466]

Дипольно-поляризационные или индукционные взаимодействия. Полярная молекула, окруженная молекулами неполярного рас-творителя, может индуцировать в них дипольные моменты, пропорциональные поляризуемости молекул и величине постоянного диполя данной молекулы. Поле этих наведенных диполей действует в свою очередь на полярную молекулу. Энергия дипольно-поля-ризационных взаимодействий зависит от величины постоянных дипольных моментов молекул и поляризуемости молекул растворителя, выражаемой значением его показателя преломления. Конкретные выражения энергии ММВ в этих двух случаях могут быть получены на основе выбранной модели строения диэлектрика, в частности, модели Онзагера — Беттхера. [c.42]

Слабые взаимодействия, существующие между молекулами в газовой фазе, объединяют под общим термином вандерваальсовы. Они включают взаимодействия диполь-диноль, заряд-диполь, за ряд-индуцированный диполь, диполь-индуцированный диполь и индуцированный диполь-индуцированный диполь. Распределение электронов в данный момент времени в молекуле, не обладающей постоянным дипольным моментом, не является совершенно одно-родныл , в связи с чем в каждый данный отрезок времени молекула обладает некоторым переменным дипольным моментом. Переменный диполь индуцирует дополнительный диполь в соседней молекуле, который в свою очередь стабилизирует исходный дхшоль в следующее мгновение диполи в обеих молекулах меняют свое направление на противоположное (рис. 5). Эти осцилляции диполей приводят к возникновению сил притяжения — лондонов-ских дисперсионных сил. [c.314]

Энергия адсорбции полярных молекул на неполярном адсорбенте. При адсорбции полярных молекул на неполярном адсорбенте постоянный дипольный момент молекулы адсорбата поляризует атомы адсорбента, т. е. индуцирует в них электрические моменты. В результате возникаетиндук- ///ип/// ционное притяжение, которое добавляется к дисперсионному. В зависимости от положения и величины диполя в молекуле адсорбата и поляризуемости адсорбента энергия индукционного взаимодействия может достигать нескольких ккал/моль. [c.494]

Если молекула не имеет постоянного дипольного момента, то он может в ней возникнуть, индуцироваться под воздействием другой, полярной, молекулы. Возникающее при этом притяжение наведенных диполей обусловливает второй тип ван-дер-ваальсовых сил — индукционное взаимодействие. [c.139]

Рассмотрим два атома инертных газов. Электронные облака в атомах инертных газов сферически симметричны. Следовательно, эти атомы не имеют постоянных электрических моментов. Поскольку речь идет о статическом распределении зарядов, такие атомы не должны влиять друг на друга. Но опыт и квантовая теория показывают, что частицы не могут находиться в состоянии покоя даже нрн абсолютном нуле температуры. В процессе движения электронов в отдельные моменты времени распределение зарядов внутри атома может становиться несимметричным. Иначе говоря, в атоме могут возникать виртуальные диполи. Эти очень быстро меняющиеся самопроизвольные или виртуальные диполи создают вокруг атома электрическое поле, которое индуцирует в соседних атомах дипольные моменты. Направление индуцированных моментов всегда таково, что возникает притяжение. РЬщуциро-ванные диполи находятся во взаимодействии с мгновенными диполями, послужившими причиной их возникновения. [c.64]

Естественно, что две полярные молекулы могут при взаимодействии подвергаться индуцированию, под влиянпел их электрических полей возникают дополнительно индуцированные диполи. Общее взаимодействие слагается из ориентационного и индуцированного эффектов. Напрнмер, постоянный дипольный момент НзО больше, чем МНз, но молекула аммиака легче индуцируется, поэтому результирующий дипольный момент у нее выше, чем у молекулы Н2О комплексные аммин-соединения [Ме (NN3) ]" устойчивее, чем аквакомплексы [Ме (НзО) .] . [c.138]