Колебания межмолекулярные

Межмолекулярные связи, как правило, слабее обычных химических связей, но могут существенно влиять на скорость реакции. Огромную роль играют, наиример, водородные связи в процессах с участием биологически важных объектов эти связи определяют многие специфические свойства белков, нуклеиновых кислот. Непрочность некоторых межмолекулярных связей приводит к тому, что соответствующие им колебания могут наблюдаться только в дальней ИК-области спектра, что требует применения специальных приборов для исследований в этой области. [c.219]

В жидкости молекулы находятся на небольших расстояниях друг от друга и между ними существуют значительные силы межмолекулярного взаимодействия. Характер теплового движения молекул в жидкости существенно отличается от движения молекул в газе. Молекулы жидкости совершают колебания относительно определенных положений равновесия. По истечении некоторого времени положение равновесия смещается примерно на 10 см. При [c.26]

Большая ширина линии определяется расщеплением индивидуальной линии на Л 4-1 линию в системе N одинаковых осцилляторов, описывает связь внутримолекулярных колебаний с колебаниями межмолекулярными. [c.78]

ОН валентные колебания (межмолекулярные водородные связи в плоскости 101) примеси целлюлозы II [c.220]

При комплексообразовании колебательные спектры исходных молекул существенно изменяются. В спектрах молекулярных соединений появляется ряд новых полос, относящихся к валентным и деформационным колебаниям межмолекулярных связей. Кроме того, наблюдаются заметные сдвиги колебательных частот и изменения интенсивности некоторых полос поглощения донора и акцептора при связывании их в комплекс. Для изучения молекулярных соединений используют как те, так и другие изменения в колебательных спектрах. [c.62]

Спектроскопические исследования комплексов показывают, что частоты новых колебаний зависят от прочности межмолекулярных связей (см. гл. HI.6). Так, у сравнительно слабых комплексов галогенов с различными донорами частоты валентных колебаний межмолекулярных связей располагаются в области 120—200 см . [c.386]

Аналогичные явления наблюдаются при нагревании химических волокон. Благодаря усилению тепловых колебаний межмолекулярные взаимодействия полярных групп ослабевают, гибкость макромолекул возрастает, и звенья макромолекул приобретают способность изменять свои расположение и форму, как при набухании волокон в средах, вызывающих сольватацию полярных групп. [c.84]

Учитывая, что полоса около 3200 см не исчезает на протяжении всего процесса дегидратации, последняя стадия которого начинается при 240° С, кажется логичным отнести ее к молекулам воды, наиболее прочно связанным в кристаллической решетке. Именно эту полосу можно приписывать колебаниям молекул воды, с несимметричными водородными связями типа О. .. Н—Оц—Н. .. С1, причем ей соответствует колебание межмолекулярного водородного мостика Оц —Н...0. К связи Оц — [c.346]

Е) невелики (около 0,1 А) и лежат в пределах обычных колебаний межмолекулярных радиусов. Сокращены расстояния между атомами, сильно различающимися по своей электроотрицательности. [c.460]

Изучение конформаций молекул. Всякие изменения в структуре молекулы отражаются на колебаниях входящих в ее состав атомов, что в свою очередь проявляется в ИК-спектрах. Таким образом изучение колебательных спектров в разбавленных растворах (для исключения межмолекулярных взаимодействий) дает информацию о различных конформационных взаимодействиях. Изучение ИК-спектров позволяет, например, исследовать поворотную изомерию, которая обусловлена заторможенным вращением объемистых заместителей вокруг данной связи. Если высота энергетического барьера вращения достаточно высока, то это приводит к крутильным колебаниям группы атомов такие колебания обычно расположены в дальней ИК-области (v<200 см" ), а их частоты позволяют рассчитать высоту соответствующего потенциального барьера. [c.220]

Пусть имеются два атома благородного газа. Если рассматривать статическое распределение зарядов в них, то эти атомы не должны влиять друг на друга. Но опыт и квантовая теория говорят о том, что в любых условиях (в том числе и при абсолютном нуле температуры) содержащиеся в атоме частицы находятся в непрерывном движении. В процессе движения электронов распределение зарядов внутри атомов становится несимметричным, в результате чего возникают мгновенные диполи. При сближении молекул движение этих мгновенных-диполей перестает быть независимым, что и вызывает притяжение. Взаимодействие мгновенных диполей — вот третий источник межмолекулярного притяжения. Этот эффект, имеющий квантовомеханический характер, получил название дисперсионного эффекта, так как колебания электрических зарядов вызывают и дисперсию света — различное преломление лучей света, имеющих различную длину волны. Теория дисперсионного взаимодействия была разработана Лондоном в 1930 г. Из изложенного следует, что дисперсионные силы действуют между частицами любого вещества. Их энергия приближенно выражается уравнением [c.241]

Приведенное выражение строго справедливо только при п нечетном, так как при п четном направление, в котором длина молекулы максимальна, несколько наклонено к оси цепи, проходящей через середины связей С — С. Однако при п > 6 это различие мало и сравнимо с колебаниями межмолекулярных радиусов. [c.535]

Изменение структуры воды в тонких а-пленках на поверхности кварца подтверждено смещением полосы валентных О—Н-колебаний на 100 см в длинноволновую область ИК-спектра, что свидетельствует об усилении межмолекулярных водородных связей в структуре а-пленок [45]. [c.18]

Тиксотропные превращения обязаны тепловым колебаниям молекула изотермических условиях и представляют собой обратимые переходы гель <=> золь или сту-день<=>раствор высокомолекулярного вещества. Степень дисперсности системы при тиксотропных превращениях не изменяется — коллоидные частицы не коагулируют, разрушенные структуры восстанавливаются в результате столкновения и сближения на расстояния действия межмолекулярных сил взаимодействия частиц дисперсной фазы, находящихся в системе в хаотичном движении. Различают прочностную и вязкостную тиксотропию — соответственно обратимое разрушение сплошного простран- [c.30]

В ИК-спектрах валентные колебания неассоциированных (свободных) гидроксильных групп лежат в области 3670—3580 см . Участие этих групп в образовании межмолекулярных Н-связей проявляется интенсивными полосами в области меньших частот (3550— 3450 см- ). [c.107]

В ИК-спектрах колебания карбонильной группы димера проявляются широкой и интенсивной полосой в области 1720— 1700 см . Вследствие сильной межмолекулярной водородной связи наблюдается широкая полоса поглощения в области 3000— 2500 см , характерная для валентных колебаний ассоциированных гидроксильных групп. [c.144]

Жидкости занимают промежуточное положение по отношению к газам и кристаллам не только по характеру расположения частиц п интенсивности межмолекулярного взаимодействия, но и по характеру теплового движения частиц, которое также является важнейшей характеристикой строения вещества. В кристаллах тепловое движение атомов, ионов или молекул наблюдается в виде колебаний около фиксированных положений равновесия, в разреженных газах — в виде беспорядочных движений молекул. У жидкостей тепловое движение реализуется в виде непрерывных сочетаний колебательного и трансляционного движений частиц. Поэтому в отличие от кристалла в жидкостях имеются только временные положения равновесия. [c.25]

С повышением температуры амплитуды колебаний атомов или частей молекул увеличиваются и достигают критической величины, определяемой расстоянием между соседними частицами, что приводит к плавлению полимерных кристаллов и исчезновению кристаллической фазы. При плавлении полимера резко увеличивается свободный объем и ослабевают связи между цепями, хотя подвижность макромолекул как целого остается незначительной из-за большого внутреннего трения. Уменьшение коэффициентов теплопроводности кристаллических полимеров может быть объяснено также увеличением рассеяния в них тепловых волн вследствие изменения параметров элементарной ячейки и ослаблением межмолекулярного взаимодействия, связанного с увеличением расстояния между цепями. Уменьшению X кристаллических полимеров с повышением температуры может способствовать и рассеяние структурных фононов на границах аморфных и кристаллических областей, на границах раздела кристаллов и на границах раздела сферолитов. Кроме того, с повышением температуры уменьшается длина свободного пробега фононов, что также может приводить к уменьшению X. [c.257]

До сих пор мы рассматривали теоретические вопросы, связанные с молекулярными колебаниями. Теперь мы остановимся на использовании экспериментальных данных. К этим данным относятся частоты полос в инфракрасных спектрах поглощения и частоты в спектрах комбинационного рассеяния (разности между частотами возбуждающей линии, и линий спектра), а также их поляризуемости. Строго говоря, эти данные нужно было бы получить для образцов, находящихся в газообразном состоянии, чтобы избежать возмущений, вызываемых межмолекулярным взаимодействйем. Однако ввиду того, что этот эффект для углеводородов обычно мал, часто пользуются спектрами, полученными для жидкого вещества, особенно спектрами комбинационного рассеяния. [c.300]

Для частично-кристаллических ПЭВД и ПЭНД характерно сильное взаимодействие атомов вдоль цепи главной валентности и более слабое межмолекулярное взаимодействие. Теплоемкость ПЭВД и ПЭНД в температурном интервале 223—383 К обусловлена поперечными колебаниями цепей (колебания групп СН при этих температурах еще не могут быть возбуждены). [c.269]

Жидкость принимает форму заключающего ее сосуда, но сохраняет постоянным свой объем. В жидкостях молекулы находятся значительно ближе друг к другу, а силы межмолекулярных взаимодействий больше, чем в газах. Однако молекулы жидкостей, как и газов, не закреплены в определенных точках пространства и находятся в хаотическом поступательном движении. Их тепловое движение представляет собой сочетание малых колебаний около положений равновесия и частых перескоков из одного положения равновесия в другое. Этим и объясняются свойственные жидкому состоянию подвижность и текучесть. При повышении давления жидкости лишь незначительно изменяют свой объем, поскольку этому препятствуют силы электростатического отталкивания молекул, увеличивающиеся при их сближении. Поэтому жидкости практически несжимаемы. [c.10]

Вследствие того что колебания отдельных частей сложных молекул не очень сильно зависят от природы соседних частей, в ИК-спектрах существуют характеристические линии, присущие определенным атомным группировкам и связям. Это позволяет установить наличие в молекуле различных групп и связей и уточнить ее строение. Смещения характеристических частот указывают на особенности внутримолекулярных и межмолекулярных взаимодействий. [c.52]

Одна группа теорий объясняет это с термодинамических позиций. Полагают, что благодаря некоторой коррелированности колебаний звеньев полимерной цепи по мере удлинения ее участка, входящего в кристалл, амплитуды поперечных колебаний звеньев в решетке возрастают, что вызывает эффективное уменьшение энергии межмолекулярного взаимодействия и соответствующее увеличение свободной энергии кристалла [в терминах уравнения (VI. 3) — возрастание значения yI- Поэтому при достижении закристаллизованным участком некоторой определенной длины дальнейшее удлинение кристалла в направлении оси цепи становится термодинамически невыгодным и гибкая цепь складывается так, что складка оказывается частью торцевой поверхности растущего кристалла. Чем выше температура кристаллизации (т. е. чем меньше переохлаждение ЛГ = Т л — Гкр), тем менее коррелированы колебания отдельных звеньев цепи и тем слабее действие указанного фактора. Поэтому с повышением температуры кристаллизации длина складок должна возрастать, а следовательно, увеличиваться равновесная толщина кристалла. Это и наблюдается на опыте. [c.185]

Наиболее последовательно модель строения жидкости развита Я. И. Френкелем [38] и Г. Эйрингом [78]. Их дырочная модель основывается на допущении существования в жидкости свободных полостей ( дырок ). Размеры полости таковы, что молекула может внедриться в них. Близость по значению ине- 1 нческой и потенциальной энергий обусловливает возможность молекуле перескакивать в расположенные по соседству дырки . Положения равновесия не абсолютно неизменны (в среднем) как в твердом теле, а имеют временной характер. Молекула колеблется вблизи положения равновесия в течение некоторого времени т, затем она перескакивает в новое положение равновесия, находящееся на расстоянии порядка межмолекулярных расстояний. Появляется характерное время перескока т, сопоставимое с периодом колебаний вблизи положения равновесия то. В энергетическом отношении такие молекулы находятся в потенциальных ямах и отделены от другого возможного положения равновесия энергетическим барьером. За счет того, что какая-либо молекула будет обладать достаточной энергией, она может перескакивать в находящиеся рядом дырки , занимая новое положение равновесия. Одновременно происходит скачок дырки с созданием возможности перескока другим молекулам жидкости. Число во шожных скачков определяется числом дырок и высотой энергетического барьера, иреодолеваемого молекулой при перескоке из одного положения в другое. [c.42]

Недавно [60—63] было обнаружено в далекой ИК-области спектра поглощение, соответствующее колебанию межмолекулярной водородной связи адсорбент — адсорбат. На рис. 12 показана полоса поглощения, появляющаяся при адсорбции воды на аэросиле, предварительно дегидратированном в вакууме при 500° С. Максимум при 170 см , исчезающий после продолжительной откачки образца при комнатной температуре, относится к колебанию водородной связи между молекулами воды. Максимум при 205 м , который остается после откачки образца, авторы приписывают колебанию водородной связи SiOH - -OHj между гидроксилами поверхности и молекулами воды [60]. [c.125]

Так, в системах с (С Н2 )2ЫСН теплоты плавления и модификационного перехода постоянно снижаются с увеличением концентрации присадки выше критической концентрации мицеллообразования, что связано с образованием сольватированных сложных структурных единиц. Межмолекулярные взаимодействия в указанных структурных образованиях понижены вследствие перехода кристаллической структуры в аморфную. Кроме этого, крупные сольватированные мицеллы ДЦА оказывают расклиниваюгцее действие на узу ы кристаллической решетки, что также приводит к снижению энергии межмолекулярных взаимодействий структурных образований в системе. Наличие экстремума на линии, соответствующей теплотам полиморфных переходов связано, по-видимому, с тем, что в смеси объединены мицеллы присадки малых размеров, сокристатишзованные с нормальными парафинами в структурные образования без сольватных оболочек. Конфигурационные изменения подобных структурных единиц при повышении концентрации присадки приводят к резким колебаниям величин тепловых эффектов, соответствующих их неоднородному разрушению при плавлении. [c.162]

V.9) [220]. Как видно, значительный вклад в энтропию вносят лишь колебания с низкими частотами (v< 500 см ). Колебания межмолекулярных связей большинства комплексов оказываются низкочастотными. Эти колебания, по-видимому, и дают основной положительный вклад в АЗкол+вн.вращ- [c.386]

Г. Д. Урываева и М. И. Татаринцева установили, что магнитная обработка воды оказывает влияние на интенсивность поглощения в области деформационных колебаний, что приводит к некоторому увеличению интенсивности поглощения в области либрационных колебаний (межмолекулярных колебаний каркасных молекул воды) и появлению полосы поглощения с максимумом в области частот 1250 см [19, с. 178]. [c.37]

В далекой ИК-области (25—1000 мкм) располюжены колебания тяжелых атомов, собственные колебания межмолекулярных связей, повороты или смещения полимерных молекул и их сегментов друг относительно друга. [c.27]

Наиболее полная информация о состоянии поверхностных силанольных групп и других адсорбционных центров, об их возмущении при адсорбции и образовании поверхностных комплексов разной прочности, а также о межмолекулярных взаимодействиях адсорбированных молек(ул с поверхностью твердого тела и друг с другом может быть получена, если спектры отдельных частей адсорбционной системы не перекрываются. Однако на сильно гидроксилированной поверхности кремнезема силанольные группы, расположенные друг от друга на расстоянии, меньшем 0,33 нм, возмущены образовавшимися между ними внутримолекулярными водородными связями. Дополнительное возмущение этих гр упп вызывает адсорбция воды. В результате этого спектр поглощения в области валентных колебаний гидроксильных групп молекул адсорбированной воды перекрывается со спектром силанольных групп, что затр(удняет интерпретацию поглощения в этой области. Для упрощения спектра и его интерпретации надо исследовать дегидратацию кремнезема, т. е. удаление молекулярно адсорбированной воды (хотя бы с поверхности пор, размеры которых достаточно велики по сравнению с размерами молекул воды). [c.56]

В данном обзоре рассматриваются только колебания молекул. Кроме того, имеются вращательные энергетические уроври, которые также дают инфракрасное поглощение, или испускание, или частоты рассеяния в сп ктре комбинационного рассеяния. Они имеют меньшую энергию (т. е. меньшую частоту), чем колебательные уровни. Однако этя частоты часто накладываются на колебательный спектр, образуя крылья пэ обе стороны от чисто колебательной линии. Это наблюдается для образцов, находящихся в газообразном состоянии. В жидком состоянии вследствие межмолекулярного взаимодействия вращательная структура сбычно не наблюдается. [c.316]

В результате проведенного выше анализа данных по плотности прочно связанной воды можно сделать вывод, что высокая энергия взаимодействия ее молекул с активными центрами гидрофильной поверхности и, как следствие, друг с другом еще не предопределяет повышенной по сравнению с объемной плотности связанной воды. Поверхность навязывает адсорбционным слоям структуру, зависящую от топографии и природы активных центров, т. е. в определенном смысле оказывает разу-порядочивающее действие на связываемую воду. Конечно, подвижность адсорбированных на гидрофильных поверхностях молекул воды, как это следует из анализа изменений энтропии при адсорбции [85] и данных ЯМР (см., например, [86]), намного ниже, чем в жидкой воде. Но приспособление адсорбционного водного слоя к топографии активных центров приводит к нарушению в нем целостности сетки межмолекулярных водородных связей в ИК-спектрах сорбированной воды полосы валентных колебаний слабо нагруженных ОН-групп воды существенно выше, чем в жидкой воде [66]. [c.35]

Сумма по состояниям Q является безразмерной величиной. Значение Q зависит от молекулярного веса вещества, объема, температуры и характера движения молекул (момента инерции молекул, частоты собственных колебаний атомов в молекуле и др.). В случае неидеальных систем Q зависит также от межмолекулярных расстояний и межмолекулярных сил. Сумма но состояниям играет большую роль в статистической термодинамике, так как она связывает между собой микроскопические свойства отдельных молекул, т. е. дискретные уровни энергий, моменты инерции, дипольные моменты и т. п. с макроскопическими свойствами вещества, т. е. с внутренней энер1ией, энтропией, теплоемкостями и т. п. [c.156]

Отметим, что анти1шр>аллепьвые колебания молекул для протекания процессов перетоса межмолекулярных водородных связей физически наиболее благоприятны. При параллельных колебаниях молекул процессы переноса таких связей могут не происходить. [c.174]

Поглощения, обусловленные колебамями оксигруппы, отчетливо проявляются в ИК-спектрах. В области 3600 см появляется узкая полоса валентных колебаний группы О—Н. При наличии межмолекулярных водородных связей, обнаруживается еще широкая полоса в области 3400—3200 см [c.237]

Влияние растворителя на инфракрасный спектр проявляется по-разному. Чаще всего спектры вещества в твердом состоянии сложнее, чем в растворе расщепление линий в кристаллическом веществе по сравнению с раствором в большинстве случаев объясняют наличием в кристаллическом состоянии межмолекулярного взаимодействия, причиной которого служит то, что в узлах кристаллической решетки находятся ионы, а не нейтральные молекулы. Это явление аналогично расщеплению линий в спектре вещества под действием электростатического поля. Кроме расщепления линий, часто отмечают их смещение в растворе, например, у комплексов М(5а1с11т)2. Сдвиг линий, соответствующих колебаниям в растворе по сравнению с положением линий кристаллического образца, по-видимому, обусловлено образованием в твердом состоянии водородных связей. В случае, если образования водородных связей не наблюдается, полосы могут остаться не смещенными. Это, например, имеет место у ди (К-метилса-лицилальдимино)бериллия (табл. 94, 95). [c.331]