Диполь размеры

Вандерваальсовы силы в молекулярных твердых и жидких веществах обычно а) возрастают с увеличением размера атомов и молекул, б) являются главным образом отталкивательными, в) обусловливают высокие температуры плавленая и кипения, г) существуют только в системах с постоянными диполями. [c.592]

Схема на рис. 5.11 в смысле создания макроскопических упругих полей равноценна эквивалентной системе дислокаций - дислокационному квадруполю (рис. 5.12). Каждую дислокацию четверки следует сопоставить с вектором Бюргерса В Так как к<Ь,ю энергия изображенной системы параллельных дислокаций разного знака, приходящаяся на единицу длины в направлении, перпендикулярном рисунку, может быть оценена как энергия двух взаимодействующих дислокационных диполей размером А(0), находящихся на расстоянии Ь. Дислокационный диполь имеет упругую энергию [c.157]

И, наконец, еще один класс сред, в которых пространственная дисперсия может играть значительную роль, — это ассоциированные жидкости, к которым, как известно, относится и вода. Хотя молекулы воды быстро и часто меняют своих партнеров по водородным связям , в каждый момент времени любая молекула воды связана с большим числом ближних и не очень ближних молекул [434]. Очевидно, что ориентация электрического диполя молекулы воды будет зависеть не только от значения электрического поля в этой точке, но также и от ориентации связанных с ней молекул воды. Так как ориентация последних, в свою очередь, зависит от напряженности электрического поля в тех точках пространства среды, где они располагаются, то теперь радиус спадения ядра К г, г ) существенно превосходит атомно-молекулярные размеры и определяется характерной длиной цепочки водородных связей в воде ( o 0,5-f-l нм) [433]. [c.154]

Исходя из этого, диэлектрик в электрическом поле представ ляется составленным из отдельных элементарных областей — диполей, ориентированных в одном направлении. Таким образом, поляризацию диэлектриков можно определить как состояние вещества, характеризующееся наличием дипольного момента у конечного по размерам элемента его объема, взятого в любом месте диэлектрика. [c.130]

Иными словами, коэффициент корреляции в данном случае представляет собой разность между вероятностью попадания обоих концов диполя на идентичные участки и вероятностью их попадания на различные участки при случайном наложении диполя на текстуру. Очевидно, что при л->- О сумма 4 1 + 4 22 I и 12 О, поэтому Я (г) . И наоборот, при возрастании г достигается такое его значение, при котором вероятности попадания концов диполя на одинаковые и различные по концентрации участки становятся равными. Коэффициент корреляции при этом равен нулю. Величина г, разумеется, зависит также и от размера текстуры. Вот почему функцию Я (г) используют для количественной оценки степени разделения. [c.196]

В растворе углеводородов соли тяжелых металлов находятся в недиссоциированной форме. В отсутствие полярных молекул молекулы солей ассоциируются в мицеллы [29]. Средний размер мицелл тем больше, чем выше концентрация соли в растворе. Например, степень ассоциации стеариновокислой меди в толуоле при комнатной температуре 6,4 при ее концентрации ОД г/кг раствора и 7,1 при концентрации 0,26 г/кг. Мицеллы образуются из-за диполь-дипольного притяжения частиц, и чем выше дипольный момент соли, тем выше степень ассоциации [29]. В результате образования полярных продуктов в окисляющемся углеводороде степень ассоциации молекул соли снижается, поскольку появляются комплексы типа соль — продукт. Вместе с тем эти продукты конкурируют с ROOH как лигандом в координационной сфере металла, поэтому при накоплении продуктов окисления скорость каталитического распада ROOH на радикалы снижается. [c.193]

Структурные элементы, из которых образованы гибкоцепные полимеры (мелкомасштабные элементы, сегменты, надмолекулярные образования в виде микроблоков, частицы активного наполнителя, диполь-дипольные локальные поперечные связи, поперечные химические связи и т. д.), играют в релаксационных процессах роль кинетических единиц различных размеров и разной подвижности. Каждый тип кинетических единиц характеризуется своим наиболее вероятным временем релаксации Тг, =1, 2,. .., п (где п — число кинетических единиц различных типов и, следовательно, число различных релаксационных переходов, которые на спектре времен релаксации проявляются в виде тех или иных максимумов). [c.129]

При температурах ниже и значительно выше области стеклования, когда в качестве релаксаторов выступают небольшие кинетические единицы, в первом приближении справедливо соотношение T=(l/vo) exp[Ul (kT)], где vo, — собственная частота колебаний изолированной молекулы около положения равновесия. Когда релаксаторами являются небольшие атомные группы, можно считать, что каждая кинетическая единица малых размеров совершает акт перескока из одного положения равновесия в другое с преодолением потенциального барьера вращения U. Если отсутствует корреляция в движении таких групп или имеет место пренебрежимо малое диполь-дипольное взаимодействие, то vq будет иметь смысл частоты перескоков кинетических единиц при очень высокой температуре или собственной частоты колебаний молекулы. [c.189]

Прежде всего остановимся на индуцированной поляризации. Если молекулу с симметричным распределением зарядов внести в электрическое поле с напряженностью Е, то на ядра и электронную оболочку будут действовать противоположно направленные силы, вследствие чего центры тяжести зарядов раздвинутся и возникнет диполь л, = а . Коэффициент пропорциональности ю называют поляризуемостью. Она характеризует размер и подвижность электронной оболочки, поэтому ее измеряют как степень ослабления электрического поля, т. е. как диэлектрическую проницаемость е. Между е и средним моментом всех диполей и имеется связь, которая выражается уравнением Клаузиуса — Мосотти [c.99]

Величина электрического момента диполя молекул выражается в Кл м (заряд электрона равен 1,6-10- з Кл, линейные размеры молекул порядка 10" ° м). [c.82]

Поскольку для анионов характерны большие размеры и малый заряд, а их электронная структура, как правило, отвечает структуре благородного газа, они обладают сильной поляризуемостью, а их поляризующее действие на катион обычно невелико, и им часто можно пренебречь, т. е. считать, что поляризация носит односторонний характер. Однако, если катион легко деформируется, то возникающий в нем диполь усиливает его поляризующее действие на анион анион в свою очередь оказывает дополнительное действие на катион и т. д. Это приводит к появлению дополнительного поляризационного эффекта, который тем больше, чем значительнее поляризуются катион и анион. [c.120]

Индукционная составляющая возникает при взаимодействии полярной и неполярной молекул, например, НС1 и С1з. При этом полярная молекула поляризует неполярную, в которой появляется (индуцируется) наведенный дипольный момент. В результате возникает диполь-дипольное притяжение молекул. Энергия индукционного взаимодействия тем больше, чем больше дипольный момент полярной молекулы и чем больше поляризуемость неполярной. Поляризуемость молекул — это мера смещения зарядов в молекуле в электрическом поле заданной напряженности. Поляризуемость резко увеличивается с увеличением размеров электронной оболочки. Например, в ряду молекул НС1, НВг и HI дипольный момент уменьшается, однако температуры плавления и кипения веществ увеличиваются, что связано с увеличением поляризуемости молекул. [c.153]

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]

Взаимодействие молекул растворителя с ионами растворенного вещества. Эти взаимодействия также чрезвычайно сильно различаются по энергиям. Частицы растворенного вещества, будучи в меньшем количестве по сравнению с частицами растворителя, разумеется, окружены последними. Число окружающих частиц зависит от соотношения размеров частиц растворителя и растворенного вещества чем меньше молекула растворителя и чем больше ионы растворенного вещества, тем больш молекул располагается вокруг ионов. В отсутствие взаимодействия время пребывания молекул растворителя около частицы растворенного вещества должно быть таким же, как время ее нахождения в любой другой точке раствора. Однако в связи с тем, что напряженность электрического поля вокруг иона (или любой растворенной частицы) иная, чем вокруг частицы растворителя, это условие не соблюдается. Около иона молекулы растворителя удерживаются за счет собственных или наводненных диполей. Число молекул растворителя, составляющих сольватный слой вокруг частицы растворенного вещества, называется координационным числом сольватации. При слабых взаимодействиях число сольватации изменяется во времени оно зависит от способа его определения, и обычно указывают среднее его значение, выраженное дробным числом. [c.122]

Вандерваальсовы связи в молекулярных кристаллах и жидкостях обычно тем сильнее, чем больше размеры атомов и молекул. Например, при переходе к благородным газам с большими порядковыми номерами прочность вандерваальсовой связи также возрастает это видно из сопоставления кривых потенциальной энергии для систем Не—Не и Аг—Аг, которое проводится на рис. 14-14. Притяжение между более тяжелыми атомами возрастает главным образом по той причине, что внешние электроны в них удерживаются менее прочно, и это делает возможным появление больших мгновенных и индуцированных диполей. Возрастание вандерваальсовых сил объясняет факт плавления твердого аргона при температуре — 184°С (т.е. 89 К), которая значительно выше, чем температура плавления твердого гелия. [c.616]

Теорию рассеяния света разработал Релей (1871—1899). Она применима к системам, содержащим непроводящие частицы (золи диэлектриков) сферической формы с размерами во много раз меньше длины волны падающего света. Предполагается, что под действием электрического поля световой волны в частицах диэлектриков возникают индуцированные диполи, становящиеся новыми источниками излучения. Интенсивность света 81, рассеиваемого частицей, определяется по формуле [c.158]

В табл. 2.1 приведены теплоты адсорбции цеолитом МаХ некоторых неорганических веществ, молекулы которых имеют небольшие размеры. В случае полярных молекул здесь преобладают электростатические ориентационные межмолекулярные взаимодействия диполей и квадруполей молекул с электростатическим полем, создаваемым в полостях цеолита его ионами (см. табл. [c.32]

Электростатическое влияние заряда и Заряд, диполь, размеров лиганда на устойчивость ком-размер лиганда лексов очень важно. Например, небольшие фторид-ионы образуют более устойчивые комплексы с Ре +, чем большие хлорид-ионы а большой перхлорат-ион С1О4 с зарядом —1 проявляет очень слабую тенденцию к комплексообразованию с металлами. [c.84]

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]

В этой области концентраций, одтако, с успехом может быть, использована формула Гюккеля. Сохранив основные положенпя второго приближения теории Дебая — Гюккеля — конечные размеры иоиов, пренебрежение всеми членами разложения в ряд, кроме члена первого порядка,—Гюккель учел изменение диэлектрической проницаемости, а именно ее уменьшение с ростом концентрации растворов. Ее уменьшение вызывается ориентацией диполей раствонтеля вокруг иона, в результате чего снижается их реакция иа эффект внешнего поля. Несмотря на физическую правдоподобность исходной посылки Гюккеля, данный им вывод уравнения для коэффициента активности встречает серьезные возражения, а само уравнение из-за его громоздкости оказывается неудобным ири ироведеиии расчетов. Его, однако, можно заменить иа более простое [c.93]

Предположение о решающей роли в разрушении разрыва основных химических связей было независимо выдвинуто Жур-ковым [28, 29] и Буше [30, 31]. Буше и позднее Халпин [32, 33], а также Смит [34, 35], рассматривая прочность резиноподобных полимеров, установили, что температурно-вре-менную зависимость основных свойств можно объяснить деформационным поведением и конечной растяжимостью молекулярных нитей. Преворсек и Лайонс [36, 37] подчеркнули, что случайное тепловое движение сегментов вызывает образование скоплений последних и пустот без разрыва связей, несущих нагрузку. Тогда долговечность образца определяется временем, необходимым для роста дефекта до критических размеров. Никлас и Кауш [13] рассмотрели влияние диссоциации диполь-дипольных связей на прочность ПВХ. [c.19]

Причиной молекулярной ассоциации в водных растворах и многих жидкостях часто является возникновение водородной связи между соприкасающимися полярными частями молекул, содержащих, например, гидроксильные группы (см. стр. 164). Такая ассоциация проявляется также и при адсорбции на адсорбентах, содержащих на поверхности гидроксильные группы, например при адсорбции воды, спиртов, аммиака, аминов и т. п. на поверхностях гидроокисей, т. е. на гидроксплированных поверхностях силикагелей, алюмогелен, алюмосил икатных катализаторов и т. п. адсорбентов. Поверхность силикагеля покрыта гидроксильными группами, связанными с атомами кремния кремнекислородного остова. Вследствие того что электронная -оболочка атома кремния не заполнена, распределение электронной плотности в гидроксильных группах поверхности кремнезема таково, что отрицательный заряд сильно смеш.ен к атому кислорода, так что образуется диполь с центром положительного заряда у атома водорода, размеры которого невелики. Часто молекулы адсорбата, обладающие резко смеш,енной к периферии электронной плотностью или неподеленными электронными парами (например, атомы кислорода в молекулах воды, спиртов или эфиров), образуют дополнительно к рассмотренным выше взаимодействиям водородные [c.496]

Адсорбция дифильных молекул, вероятно, сказывается различным образом на зависимости энергии пленки от ее толщины h. При больших толщйнах диполь-дипольное взаимодействие молекул должно приводить к увеличению глубины вторичного минимума i/a min. При малых значениях h, сравнимых с удвоенным размером молекул ПАВ, следует ожидать противоположного влияния адсорбционных слоев на утончение пленки, поскольку последнее связано с необходимостью переориентации диполей на одной из границ раздела фаз. Возможность заметного изменения молекулярной компоненты расклинивающего давления при адсорбции ПАВ на межфазных поверхностях подтверждается результатами расчетов, выполненных уже сравнительно давно [551] в соответствии с микроскопической теорией молекулярного взаимодействия конденсированных сред и, более строго, в работе [550] на основе макроскопической теории. Такие изменения особенно значительны при значениях h порядка нескольких нанометров. [c.209]

Различные методы определения чисел сольватации часто дают несовпадающие результаты, причем величины л во многих случаях оказываются меньше координационного числа п, т. е. того числа молекул растворителя, которые составляют ближайшее окружение иона. Для объяснения этих результатов можно воспользоваться предложенной О. Я. Самойловым следующей динамической картиной явлений сольватации. Все частицы раствора — ноны и молекулы растворителя — находятся в непрерывном хаотическом движении, которое осуществляется за счет периодических перескоков этих частиц на расстояния порядка размеров молекул. Пусть Т1 — среднее время, в течение которого ион находится в неподвижном состоянии, а тг — время, необходимое, чтобы диполь растворителя, находящийся вблизи иона, порвал связь с другими диполями, изменил свою ориентацию и вошел в состав сольватной оболочки иона. Если Т1 Т2, то молекулы растворителя успевают порвать водородную или диполь-ди-польную связь с другими молекулами растворителя и войти в сольватную оболочку иона. В этих условиях ион окрулоет прочная сольватная оболочка и пн = пь. Поскольку согласно уравнению (II.9) электрическое поле иона тем сильнее, чем меньше его радиус, то это характерно для небольших ионов. Так, например, результаты по сжимаемости водных растворов солей лития, по энтропии гидратации и по подвижности иона дают среднее значение лл=б, соответствующее координационному числу иона лития. При условии Х1<Ст2 диполи растворителя в сольватной оболочке очень быстро меняются, а экспериментальное значение пл==0. Такой результат получается для ионов большого радиуса и малого заряда, например для ионов 1 и Сз+. При сравнимых Т1 и Т2 числа сольватации принимают значения от О до Пк, причем различные методы в неодинаковой степени отражают процесс замены диполей в сольватной оболочке иона, и это приводит к значительному расхождению результатов для Пн. [c.32]

Увеличение стягивания иопов в результате их поляризации приводит к тому, что длина диполя оказывается меньше межъядерного расстояния (так, длина диполя в молекуле КС1 равна 167 пм, в то время как межъядерное расстояние составляет 267 пм). Это различие особенно велико у водородосодержащих соединений. Если пренебречь размерами иона водорода, то в предположении чисто ионной связи расстояние между ядрами во- дорода и галогена должно равняться г -. Однако < г -для всех Э, так, Гс,-= 181 пм, а н- i = 127 пм. Это означает, что в отличие от других катионов протон проникает внутрь электронной оболочки аниона. Внедрившись в анион, протон оказывает сильное поляризующее действие, что приводит к резкому уменьшению полярности водородных соединений (по сравнению с аналогичными соединениями других катионов). Поляризационный же эффект приводит к тому, что длина диполя НС1 составляет -всего 22 пм. Наконец, проникновение протона внутрь аниона обусловливает уменьшение деформируемости последнего. [c.113]

Эта формула легко объясняется, если учесть, что сила притяжения, обусловливаемая диполь-дипольньш взаимодействием (при расстоянии между каплями гораздо большем чем их размеры), обратно пропорщю-нальна четвертой степени этого расстояния и прямо пропорциональна произведению дипольных моментов обеих капель, каждый из которых в свою очередь пропорционален объему капли и напряженности внешнего поля [42]. [c.53]

Большая поляризуемость иона, конечно, должна способствовать уменьшению т Блщины двойного электрического слоя, поскольку при этом возникают дополнительные адсорбционные силы между твердой фазой и индуцированным диполем и, кроме того, ион может ближе подвйти к поверхности. Так как деформируемость иона увеличивается с его размерами и поскольку радиусы анионов вообще значительно больше радиусов катионов, поляри емость анионов обычно больше, чем катионов [c.186]

При смещении зарядов диэлектрика (или повороте полярных молекул) в электрическом поле каждый элемент объема ди электрика, в пределах которого произошло смещение, приобре тает дииольный момент, направленный вдоль внешнего поля Размеры этих областей — диполей зависят от расстояний, на ко торые с.местились заряды. Они могут быть различными от моле кулярных раз.меров (что встречается чаще) до макроскопических [c.130]

При изготовлении катализаторов содержание натрия снижают до минимума, так как в его присутствии при высоких температурах в средах, содержащих водяной пар, резко снижается активность и стабильность катализатора. При замене в цеолите одновалентного металла (Na) на двухвалентный и более, например на кальций, рений, церий н др., его структурная характеристика изменяется (увеличивается размер пор) прн этом благодаря наличию на внутренней поверхности кристаллов цеолитов кислотных центров активность катализатора возрастает. Чем больше окнслов кремния и чем меньше окислов алюминия в решетке цеолита, тем больше расстояние между атомами алюминия. Следовательно, валентные связи между атомами алюминия -и других трехвалентных металлов все больше ослабевают, и образуются сильно выраженные диполи. Прн этом активность кислотных центров возрастает. Применяя цеолиты с различными типами решеток и различными катионами металлов, можно регулировать каталитические свойств а цеолитов и получать катализаторы различного назначения. [c.54]

Формирование ССЕ и изменение ее размеров вызывает не только изменение электрокинетического потенциала в НДС, но и ее электрофизических характеристик. Наряду с электрокине-тическими явлениями важную роль играют процессы диэлектрической поляризации, т. е. формирование индуцированных диполей у дисперсных частиц. С поляризацией НДС связаны ориентация и структурообразование, са.мопроизвольное вращение частиц дпсиерсной фазы, в основе которого лежит наведение прн [c.159]

Напротив, при физической адсорбции па ионных диэлектриках условия являются иными. Как уже отмечалось выше, на поверхности этих веществ действуют поля, обусловленные определенными силами, которые зависят от знака заряда ионов, приближающихся к центрам поверхностных элементарных ячеек (см. разделы V, 4 и 5). Поэтому многие молекулы, обладающие диполями (как периферическими, так и непериферическими) или квадруполями, обнаруживают тенденцию к ориентации на поверхности и к потере своего вращательного движения. Как было указано в разделе VI, 2, Дрэйн и Моррисон [37] приняли, что молекулы азота вследствие наличия у них квадрупольных моментов располагакзтся плоско при адсорбции на поверхности рутила. Экспериментальные значения размеров молекулярных площадок, занимаемых другими молекулами при адсорбции на полярных веществах, также указывают на то, что ЕЮ многих случаях адсорбированные молекулы плоско ориентированы на пове])хности. [c.91]

На рис. 7.3 показаны две пробы с одинаковой статистикой первого порядка, но с различной зернистостью, или различной статистикой второго порядка. Левое и правое поля заметно отличаются по зернистости (текстуре). В первом случае черные частицы беспорядочно распределены по полю, а во втором случае между черными частицами видны промежутки размером по крайней мере в десять диаметров частиц. Для оценки статистики второго порядка Жюлеш [6] предло-жил метод наложения диполя (или стрелки ) на две текстуры и опре- [c.187]

Если анизометрические частицы малы и расположены хаотически, то рассеяние света можно использовать для оценки их эффективного размера. В случае больших частиц расчет сильно осложняется ввиду сложности самой теории. Действительные размеры и форма частиц могут быть определены двумя способами путем исследования рассеяния света на ориентированных частицах с последующей обработкой полученных данных с помощью соответствующих уравнений или с использованием явления деполяризации света коллоидными системами, наиболее детально изученного в работах Кришнана (1935—1939 гг.) (с помощью второго способа оценивается анизометричность частиц). Как уже отмечалось, согласно теории Рэлея, свет, рассеянный под углом 90°, полностью поляризован в вертикальной плоскости (в предположении, что направление падающего света и направление наблюдения лежат в горизонтальной плоскости). Однако, если частицы имеют несферическую (анизометрическую) форму, направление индуцированных диполей не будет совпадать с направлением электрического поля, и в свете, [c.28]

Состояние электрической асимметрии в молекуле, т. е. появление электрического момента диполя, может быть вызвано несколькими причинами. Во-первых, различие в электрвотрицательностях атомов , образующих связь в молекуле, приводит к смещению электронной плотности в сторону более электроотрицательного атома. В результате такая связь становится полярной, а молекула, содержащая эту-связь, приобретает электрический момент диполя. Вторая причина — неодинаковые размеры атомных орбиталей, образующих связь. Так, если в молекуле химическая связь образована за счет перекрывания орбиталей различной формы, то в этом случае -центр плотности отрицательных зарядов также смещен в сторону от центра положительных зарядов,. [c.166]

Среди методов реологических исследований особое место занимает микрореологтеский метод. Особенность его в том, что он не требует каких-либо реологических приборов и сводится к измерению статической намагниченности исследуемой системы. Для этого в нее вводят 0,5—5% от массы системы (в зависимости от чувствительности магнитометра) магнитного порошка, частицы которого представляют собой постоянные магнитные диполи (единичные домены) с размером частиц около 1 мкм. Так как одноименные частицы склонны к слипанию, их можно вводить в пластичные системы. [c.224]

Из ряда работ Б. В. Дерягина с сотрудниками было найдено, что для воды в пристенных слоях толщиной от 10 до 10 см обнаруживается сильное увеличение вязкости под влиянием поверхностных сил, обусловленных ориентацией диполей воды к образованием структур, обладающих прочностью на сдвиг. В работе Б. В. Дерягина и М. М. Кусакова, где пузырек воздуха в воде прижимался к стеклянной плоской поверхности, было установлено, что пристенные слои чистой воды, обладающие сдвиговой прочностью, достигают размеров 1 10 см. Эти наблюдения позволили авторам предположить наличие расклинивающего давления в зазоре между пузырьком газа и стенкой, которое оценивалось по известному уравнению Лапласа [c.87]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология