Электростатические силы взаимодействия

Ионы в растворах образуются различными путями. Наиболее полно изучено образование ионов за счет электрической диссоциации. Согласно этой теории, молекулы электролита, как правило, полярного соединения, попадая в раствор, взаимодействуют с молекулами растворителя, в результате чего их внутренние связи ослабляются и молекула распадается на ионы — катионы и анионы. Это явление полного или частичного распада молекул на ионы носит название электролитической диссоциации. Большое влияние на степень диссоциации одного и того же электролита в различных растворах оказывает диэлектрическая проницаемость растворителя. В соответствии с законом Кулона, электростатические силы взаимодействия между ионами при одинаковом расстоянии между ними обратно пропорциональны диэлектрической проницаемости среды (для разбавленных растворов). Чем больше г среды, тем меньше сила взаимодействия между ионами, составляющими молекулу, и тем в большей степени ионы изолированы друг от друга и, следовательно, тем выше степень диссоциации электролита при заданных условиях. Например, вода, диэлектрическая проницаемость которой очень велика (е 80), по сравнению с другими веществами является наилуч- [c.5]

В классической теории ионных кристаллов главными силами являются электростатические силы взаимодействия между ионами. Электростатические силы, стремящиеся уменьшить размеры кристалла, уравновешиваются силами отталкивания (перекрытия), которые зависят от расстояний между ионами сильнее, чем электростатические и ван-дерва-альсовы силы. Теоретическая энергия сцепления Е - это энергия, необходимая для того, чтобы вызвать диссоциацию кристалла, находящегося в состоянии статического равновесия при 0 К, и перевести его в идеальный газ. Выражение полной энергии в форме, приведенной Борном, имеет вид [c.222]

На первый взгляд, две одноименно заряженные частицы дол жны всегда отталкивать друг друга согласно закону Кулона Однако, когда две частицы конечных размеров сближаются, в них индуцируются заряды противоположного знака, так что наряду с силами отталкивания между ними действуют и силы притяжения Последние пренебрежимо малы, когда частицы удалены друг от друга, но могут преобладать, если частицы находятся очень близко Рассмотрим неподвижную сферическую частицу радиуса г с заря дом д1, окруженную частицами того же размера с зарядами Обозначим электростатическую силу взаимодействия, являющуюся функцией расстояния у между центрами частиц через Р у) и со ответствующий потенциал через 1 з( /) Если вероятность столкно вения двух незаряженных частиц принять за единицу, то вероят ность р столкновения заряженных частиц выражается соотноше нием [c.162]

Химическая теория (Д. И. Менделеев, И. А. Каблуков, Н. С. Курнаков) рассматривает растворы как системы, образованные частицами растворителя, растворенного вещества и неустойчивых химических соединений, которые образуются между ними за счет водородной связи или электростатических сил взаимодействия. [c.70]

Кривые для суммарных смол, выделенных из остаточного рафината, имеют больший тангенс угла наклона, чем для суммарных смол из депарафинированного масла и петролатума. Следовательно, при наличии в растворе полярных молекул ПАВ (присадок и смол) следует учитывать увеличение адсорбционной активности вследствие дополнительных электростатических сил взаимодействия ПАВ между собой и с поверхностью кристалла (адсорбента). При охлаждении такой системы с момента образования зародышей твердой фазы начинается процесс адсорбции смол и присадки на поверхности кристаллов. Наиболее вероятен в данном случае усложненный механизм построения адсорбционного слоя поверхностно-активных веществ на неоднородной поверхности твердой фазы. Насыщенный адсорбционный слой ПАВ для неоднородной в энергетическом отношении поверхности кристаллов, какой следует считать большинство реально существующих поверхностей твердых сорбентов в природе, может быть различной толщины на разных участках поверхности. При добавлении малых количеств присадки происходит адсорбция их молекул на наиболее активных участках гидрофобной поверхности кристаллов твердых углеводородов, при этом дифильные молекулы ПАВ ориентируются полярной частью в раствор, а углеводородным радикалом — на поверхности частиц твердых углеводородов. Это приводит к совместной кристаллизации молекул присадки и твердых углеводородов, которая способствует образованию крупных агрегированных структур, что, в свою очередь, увеличивает скорость фильтрования суспензии остаточного рафината. С увеличением содержания ПАВ в растворе одновременно с адсорбцией молекул на менее активных участках поверхности кристаллов происходит образование второго слоя молекул с обратной их ориентацией, т. е. полярной частью на поверхность твердой фазы. При этом присадка и смолы адсорбируются по всей поверхности кристаллов, не внося существенных изменений в их форму, но препятствуя росту кристаллов, а это снижает скорость фильтрования суспензии. [c.173]

Электростатические силы взаимодействия описываются законом Кулона [c.90]

Магнитная и ультразвуковая обработки воды относятся к физическим методам борьбы с накипеобразованием. При магнитной обработке соленую воду пропускают через аппарат, в котором создается магнитное поле. Одно из возможных объяснений его действия — изменение электростатических сил взаимодействия между ионами и структурой раствора, в результате чего соли выпадают в виде шлама. Некоторые авторы считают, что магнитное поле влияет на [c.17]

В то время как Дальтон считал, что химические силы можно изучить только путем исследования химических свойств, Берцелиус развил представления Деви о том, что в основе этих сил лежит кулонов-ское притяжение между различно заряженными частицами, образующими молекулу. Эта электрохимическая теория, возникшая на основе дуалистических представлений о чередовании положительно и отрицательно заряженных атомов и их взаимодействии, получила довольно широкое распространение, особенно в интерпретации реакций электролитов. Однако она оказалась ые в состоянии объяснить явления замещения в органических молекулах, так как отождествление химической связи с электростатическими силами взаимодействия дв.ух точечных зарядов привело к серьезным противоречиям. [c.23]

Ионные кристаллы построены из отдельных разноименно заряженных ионов. Энергия ионных кристаллических решеток должна создаваться за счет электростатических сил взаимодействия, однако, как это было указано ранее (с. 83), ионной [c.106]

Так как каждый ион в ионных кристаллах окружен более близко расположенными ионами с зарядами противоположного знака, то притяжение преобладает над отталкиванием. Этим и обусловлена всеобщая связь частиц в ионных кристаллах. Электростатические силы взаимодействия между ионами в них велики, поэтому ионные кристаллические вещества мало летучи, имеют высокую температуру плавления и большую энергию кристаллических решеток. [c.128]

Водород, находящийся в стали, стремится концентрироваться в зонах с максимальной свободной энергией, т.е. во всех несовершенствах кристаллической решетки, особенно по границам зерен металла. Он остается в протонной форме, если электростатические силы взаимодействия достаточно велики, но может переходить в атомарное и даже молекулярное состояние при увеличении размеров дефектов решетки. Именно поэтому в межкристаллитной прослойке концентрируются продукты реакции и молекулярный водород (рис, 32), [c.164]

Ионная связь редко приводит к образованию простых молекулярных частиц, так как электростатические силы взаимодействия между анионом и катионом не могут быть взаимно насыщены. В качестве примера укажем, что в обычном твердом хлориде натрия не обнаруживается никаких доказательств существования ионной пары Ка" - С1 (подробнее об этом см. в разд. 10.5). Напротив, установлено, что в этом веществе каждый ион натрия окружен шестью хлорид-ио-нами, а вокруг каждого хлорид-иона в свою очередь располагается шесть ионов натрия, причем силы, действующие между каким-либо ионом и каждым из его шести соседей, совершенно одинаковы. Таким образом, очевидно, что для объяснения свойств твердых ионных веществ необходимо учитывать не только наличие внутри них ионных зарядов, но и конкретное расположение частиц относительно друг друга. [c.128]

Облучение подложки вторым низкоэнергетическим десорбирующим разрядом влияет на механизм конденсации. Участие в конденсации электростатических сил взаимодействия между гранулами и подложкой приводит к усиленному росту крупных кристаллитов. Укрупнение зерна вредно при изготовлении нижней оксидируемой обкладки конденсаторов, так как возрастает вероятность образования дефектных участков окисла. В этом случае двухразрядное распыление требует мер по измельчению зерна введением, например, корректирующего газового легирования (см. ниже). [c.151]

Исследование захвата частиц, проведенное в предыдущем разделе, сделано в предположении, что на частицы не действуют силы со стороны системы жидкость — коллектор. В действительности на частицу, оказавшуюся вблизи поверхности коллектора, действуют поверхностные (молекулярные и электростатические) силы взаимодействия поверхностей частицы и коллектора, а также сила гидродинамического взаимодействия, обусловленная вязким сопротивлением частицы со стороны слоя жидкости, разделяющего поверхности частицы и коллектора. Учет этих сил значительно осложняет задачу определения эффективности захвата частиц препятствием. [c.225]

В заключение отметим, что при выполнении неравенства электростатическая сила взаимодействия частиц будет силой отталкивания. [c.316]

Исследования аддитивности энергии межмолекулярного взаимодействия двух молекул с локализованными электронами по энергиям парного взаимодействия их силовых центров производились в первом и втором порядках теории возмущений. Потенциальная энергия взаимодействия двух молекул в первом порядке теории возмущений содержит в себе энергию электростатического взаимодействия и обменную энергию первого порядка, обусловливающую энергию отталкивания. Электростатические силы взаимодействия двух молекул являются локально аддитивными, т. е. электростатическую энергию можно записать в виде двукратного интеграла по элементам объема в одной молекуле и по элементам объема в другой молекуле [157]. При взаимодействии неполярных молекул электростатические силы равны нулю и единственными не равными нулю силами в первом порядке теории возмущений являются обменные силы первого порядка. [c.250]

Экспериментальные исследования процесса гетерокоагуляции, подтверждающие справедливость теоретических рассуждений, в настоящее время полностью не проведены. Однако следует отметить ряд весьма интересных работ, посвященных изучению взаимодействия разнородных частиц. Дерягин и сотрудники [194] измерили для различных концентраций электролита равновесные толщины жидких пленок, которые образуются между капельками ртути и кварцевой пластиной. Капельки ртути были различно поляризованы. Результаты опытов, однако, не подтвердили теорию. Так, изменение знака поляризационного напряжения не сопровождалось обращением знака, электростатических сил взаимодействия. [c.89]

Наличие полярных участков в молекулах белков и липидов ведет к возникновению электростатических сил. Взаимодействие между белками и липидами осуществляется путем образования ковалентных связей, за счет электростатического, полярного и гидрофобного взаимодействия. [c.31]

Понижение коэффициента активности электролита может быть обусловлено двумя причинами. В разбавленных растворах увеличение концентрации электролита (ионной силы раствора) приводит к выделению энергии электростатического взаимодействия ионов по Дебаю-Хюккелю, вследствие чего изобарные потенциалы ионов понижаются, Д2 —Д о < 0, и коэффициенты активности их уменьшаются, Т <С 1 Изменение коэффициента активности электролита, вызываемое электростатическими силами взаимодействия ионов, может быть в общем виде записано так [c.91]

Химическая ковалентная связь между двумя нейтральными атомами осуществляется парой электронов, принадлежащих одновременно обоим этим атомам. Энергия ковалентной связи составляет десятки ккал/моль. Силы ковалентной связи проявляются на весьма коротких расстояниях, во много раз меньших, чем расстояния, на которых действуют силы Ван-дер-Ваальса и электростатические силы взаимодействия между ионами. [c.68]

Электростатические силы взаимодействия разноименно заряженных поверхностей меняют знак и при всех межчастичных расстояниях становятся силами притяжения. Эти силы складываются с силами молекулярного притяжения и приводят к быстрой коагуляции при любых концентрациях электролита. Этот процесс широко используют на практике для разрушения дисперсных систем, в первую очередь в процессах очистки природных и промышленных сточных вод. Так, на водопровод- [c.20]

Вследствие наличия электростатических сил взаимодействия между ионами только некоторая их часть, называемая активной концентрацией, способна к реакции. [c.6]

Чему был бы равен изотонический коэффициент для раствора Na l концентрации 1 моль/л, если а) условно считать соль неэлектролитом б) электростатические силы взаимодействия между ионами не уменьшали бы истинного значения а при ее экспериментальных определениях в) экспериментальное значение а оказалось равным 86% Какое осмотическое давление при О °С имели бы растворы в каждом из этих случаев [c.205]

Заканчивая обсуждение записи энергии кристалла, оценим порядок величины элементов силовой матрицы. Основными силами, стабилизирующими кристаллическую структуру вещества, являются электростатические силы взаимодействия электронов и ядер соседних атомов. При нормальной плотности вещества в указанном взаимодействии принимают участие только так называемые валентные электроны атомов (электроны незаполненных атомных оболочек), число которых обычно невелико (несколько электронов на атом). Поэтому, записывая кулоновскую силу взаимодействия двух атомов, находящихся на расстояниях, сравнимых с размерами электронных орбит их валентных электронов , можно считать, что эффективны электрические заряды порядка величины заряда электрона е. [c.30]

Образование ионных пар (или тройников и т. д.) — простейший вид взаимодействия противоположно заряженных ионов. По мере увеличения концентрации электролита и уменьшения среднего межионного расстояния между ионами возникают не только электростатические силы взаимодействия. Группировки, в которых ионы связаны химическими силами, имеют некоторые особенности по сравнению с ионными парами у них меньшие межатомные расстояния, большая степень десольватации (ср. рис. 10.16), возможно образование общей сольватной оболочки вместо индивидуальных. Такие группировки четко проявляются в спектрах и их концентрация в ряде случаев может быть измерена спектроскопическим путем. [c.201]

Электрические размерности и единицы. Электростатическая сила/ взаимодействия двух точечных зарядов е и е, находящихся на расстоянии г друг от друга, выражается уравнением [c.25]

XVni, 5) электростатическая сила взаимодействия на расстоянии 2 между центром диполя и центром иона может быть вычислена по закону Кулона [c.495]

Структурирование объясняется вандерваальсовыми или электростатическими силами взаимодействия между частицами дисперсной фазы. В концентрированных системах расстояние между частицами дисперсной фазы небольшое, поэтому и структурирование в них более эффективно. Если структурирование [c.293]

Интересно, что структура силикат-ионов оказывает определяющее влияние на такое механическое свойство силикатов, как сопротивление разрущению. Среди силикатов имеется группа асбестов с характерным волокнистым строением (см. рис. 22.8) эти минералы имеют двухтяжевую цепочечную структуру или структуру, в которой листы свиты в цепи. Волокниста.я текстура минералов группы асбестов обусловлена тем, что электростатические силь[ взаимодействия между цепочками намного слабее, чем ковалентные связи внутри цепочек. Тальк М з8140,о (ОН)2 имеет структуру, образованную плоскими листами. Относительно слабые силы взаимодействия между листами позволяют им скользить друг по другу подобно тому, как скользят друг по дру- [c.344]

Особенности поведения сильных электролитов обусловлены тем, что ионы в растворе взаимодействуют 6ларф1аря наличию значительных электростатических сил. Взаимодействие усиливается с ростом концентрации электролита в растворе, т. е. с уменьшением расстояния между ионами. При этом каждый ион в растворе окружается противоположно заряженными ионами, а ионы одноименного знака отдаляются друг от друга. В системе создаются условия для равномерного размещения ионов подобно их положению в кристаллах, но в более удаленных удруг от друга положениях. При этом ионы сольватируются, что также [c.268]

Ионные кристаллы. Кристаллические решетки этого типа состоят из чередующихся положительно и отрицательно заряженных ионов, между которыми действуют электростатические силы взаимодействия. Ионные кристаллы образуются при взаимодействии атомов, имеющих большую разность электроотрицательности. Примерами кристаллов, в которых преобладает ионный тип связи, могут быть МаС1, СаРг, КР. В состав ионных соединений могут входить также сложные ионы, например ЫОз и 504 . [c.77]

В результате таких процессов образуются растворы молекулярного или ионного типа. При нехимическом растворении процесс взаимодействия между молекулами растворяемого вещества с молекулами растворителя называется сольватацией, а продукты взаимодействия — сольватами (от лат. solvere — растворять). Если в качестве растворителя используется вода, то процесс называется гидратацией, а продукты взаимодействия — гидратами. Образование сольватов может протекать различными путями в зависимости от природы растворителя и растворяемого вещества. Так, если растворяются вещества с ионной структурой, то молекулы растворителя удерживаются у образовавшегося иона за счет электростатических сил взаимодействия. Например, при растворении некоторых солей двух- и трехзарядных катионов (Си , [c.102]

Ионные кристаллы построены из отдельных разноименно заряженных ионов. Энергия ионных кристаллических решеток до лжна создаваться за счет электростатических сил взаимодействия, однако, как это было указано ранее (с. 85), ионной связи в чистом виде не бывает и между ионами в какой-то степени сохраняется также ковалентная связь. [c.111]

Из данных табл. 5.4 видно, что в стабилизации комплексов большая роль принадлежит электростатическим силам взаимодействия и сродству иона металла к кислороду. Этим объясняется чрезвычайно высокая устойчивость ацетилцетонатов Ве и ЛР. [c.171]

Для мелких частиц наряду с контактной флотацией возможна и флотацня бесконтактная, в которой силы отрыва могут быть уравновешены поверхностными силами. В этом случае ие формируется трехфазный периметр, так как краевой угол с.мачивания может оказаться второстепенным фактором, а главное значение приобретают поверхностные силы молекулярные силы притяжения и электростатические силы взаимодействия двойных слоев частины и нузырька, которые чаще всего имеют один н тот же отрицательный заряд. [c.115]

Важнейшим преимуществом динамического конденсатора по сравнению с вибрационным и другими преобразователями является то, что он не потребляет энергии от источника измеряемого напряжения. Электрическая энергия, рассеиваемая на налрузоч-ном сопротивлении, получается путем преобразования механической энергии, затрачиваемой на колебание пластины конденсатора, т. е. на преодоление электростатических сил взаимодействия зарядов. Эта особенность динамического конденсатора позволяет [c.25]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология