Ориентация молекул Ориентированный газ

Полярные молекулы растворяющегося вещества ориентируются в мономолекулярной пленке таким образом, что полярные концы молекул направлены внутрь, а углеводородные хвосты — в воздух. На рис. 4.4 в качестве примера показана ориентация молекул нитробензола на поверхности воды. Небольшие по размеру нейтральные молекулы стремятся расположиться в плоскости поверхности. [c.190]

Помимо величины адсорбции и силы связи между молекулами адсорбата и адсорбента определенное влияние на эффективность противоизносного действия присадок оказывают также характер ориентации молекул в адсорбированном слое и плотность упаковки последнего. Считается, что молекулы ПАВ могут ориентироваться в граничном слое не только перпендикулярно, но и параллельно поверхности адсорбента. К числу таких ПАВ относятся и мно- [c.257]

Все молекулы воды, образующие небольшие (л 15) кластеры, сильно ориентированы полем иона. Среди ближайших к иону (особенно Ыа+) молекул воды преобладает ориентация, в которой неподеленная электронная пара молекул воды направлена к иону [386, 413]. Впрочем, детальная картина распределения ориентаций молекулы воды по отношению к иону зависит от выбранной модели распределения электростатических зарядов в молекуле [414]. [c.147]

Используя факт ориентации молекул некоторых веществ, можно найти значение толщины слоя, определяющего поверхностное натяжение. Так как а для всех веществ, имеющих парафиновую цепочку, независимо от их полярности равно а парафинов, то межфазное натяжение определяет только та часть ориентированной молекулы, которая непосредственно граничит с другой фазой. Толщину слоя, определяющего поверхностное натяжение, можно считать равной длине углеводородной цепи в два-три углеродных атома. Например, у диметилформамида, уксусного ангидрида, ацетонитрила, в которых ориентируется лишь метильная или этильная группы, значение о выше, чем у соединений, содержащих более длинную парафиновую цепочку, однако ниже, чем следовало бы иметь по уравнению (13). Таким образом, хотя алкильная группа их и ориентирована в газовую фазу, полярная группа оказывает влияние на поверхностное натяжение. [c.434]

Поляризуемость полимерной молекулы по направлению главной оси и поперек ее различна. Поскольку главные оси полимерных молекул ориентированы перпендикулярно радиусу сферолита, такие агрегаты обладают способностью к двулучепреломлению и рассеивают лучи света, если их размер оказывается соизмерим с длиной волны видимого света (в то же время аморфные полимеры, например полистирол, оптически прозрачны). Размеры сферолитов влияют не только на оптические свойства полимеров, но также и на их механические характеристики. Степень кристалличности, число и размеры кристаллитов так же, как и скорость кристаллизации, существенно зависят как от температуры кристаллизации (отжига), так и от величины молекулярной ориентации (степени ориентации) в момент кристаллизации, вызванной воздействием внешнего поля механических напряжений. [c.40]

Гидрофобные свойства этих пленок объясняются особой ориентацией молекул гидрофобизатора при его нанесении на поверхность материала. Активные группы гидрофобизатора, реагируя с водой, адсорбированной поверхностью материала, образуют связи поверхность—кислород—кремний . Органические радикалы, связанные с кремнием, ориентируются при этом наружу, образуя внешний слой, который не смачивается водой и таким образом предохраняют материал от проникновения влаги (рис. 20). [c.190]

Объяснение. В расплавленном парафине молекулы децилового спирта ориентируются так, что их гидрофильные гидроксильные группы обращены к воде, а гидрофобные — наружу. При застывании парафина такая ориентация молекул децилового спирта сохраняется. Именно поэтому нижняя часть парафиновой пластинки, обращенная к воде, приобретает гидрофильные свойства. [c.211]

Для того чтобы началась перестройка связей, сталкивающиеся молекулы должны иметь не только достаточную энергию, но и определенную взаимную ориентацию. От взаимной ориентации молекул в момент столкновения зависит, поступит ли необходимая энергия в должное место, другими словами, правильно ли ориентированы атомы [c.17]

Из правила П. Д. Ребиндера также следует, что дифильные молекулы поверхностно-активного вещества должны ориентироваться на границе раздела адсорбент — среда таким образом, чтобы полярная часть молекулы была обращена к полярной фазе, а неполярная часть — к неполярной. Воздух, если он является одной из фаз, можно считать неполярной фазой. Ориентацию молекул дифильных веществ, например, молекул жирной кислоты, на границе раздела между различными фазами поясняет схема, представленная на рис. VI, 1. [c.141]

Стремление к уменьшению разности полярностей и поверхностной энергии в процессе адсорбции определяет характер ориентации адсорбируемых молекул в поверхностном слое. Ди-фильные молекулы ориентируются в поверхностном слое поляр ной группой в сторону более полярной фазы, неполярным ради [c.105]

Механизм инверсии смачивания связан с определенной ориентацией молекул ПАВ в адсорбционном слое. Если твердая поверхность первоначально гидрофильна, то адсорбированные молекулы взаимодействуют своими полярными группами с поверхностью, а неполярными цепями обращаются наружу, вследствие чего твердая поверхность становится гидрофобной. Например, при погружении стеклянной пластинки в раствор стеариновой кислоты в октане или бензоле на поверхности пластинки образуется монослой стеариновой кислоты. Адсорбированные молекулы кислоты на пластинке ориентируются неполярными цепями наружу, придавая поверхности гидрофобные свойства. [c.315]

В заключение этого параграфа в связи с приведенными выше расчетами и с интерпретацией энтропии как меры беспорядочности молекулярного состояния рассмотрим следующий пример. Энтропия окиси углерода, рассчитанная статистическим методом, равна при 298,15° К 47,20 кал град-моль. Это значение подтверждается при изучении химических равновесий. Однако Клейтоном и Джиоком найдено путем калориметрических измерений, что энтропия твердой окиси углерода при 0° К только на 46,2 кал град моль меньше ее энтропии при 298,15° К-Таким образом, при нуле энтропия твердой окиси углерода не равна нулю, а составляет 1,0/сал/град-лоль. Это связано, по-видимому, с практической равноценностью ориентаций молекулы окиси углерода (СО и ОС в кристалле) и возникающей отсюда вырожденностью, равной 2. Если бы молекулы СО были ориентированы своими концами совершенно беспорядочно, т. е. примерно таким образом [c.240]

Молекулы воды, ориентируясь около нейтральных частиц твердого тела на расстоянии примерно молекулярного радиуса, могут придать значительный дипольный момент комплексу (частица — адсорбционный слой). Если твердая частица имеет идеальную форму, то полная симметрия окружения ее молекулами воды создает суммарный дипольный момент, равный нулю. Но так как реальные частицы имеют неправильную форму, то несимметричная ориентация молекул НаО относительно центра тяжести частицы сообщает ей весьма заметный дипольный момент. При наличии внешнего электрического поля этот момент может возрасти еще больше. [c.259]

У-2-11. а) Полярные молекулы стремятся ориентироваться так, чтобы их дипольный момент стал параллелен электрическому полю. С повышением температуры степень ориентации уменьшается, потому что при тепловом движении молекулы стремятся к случайной ориентации. Ориентация молекул вносит свой вклад в поляризуемость вещества. Поэтому мольная поляризация (фактически поляризуемость) уменьшается с повышением температуры. [c.258]

Полярную молекулу можно представить как имеющую на концах разные по знаку заряды. Поэтому полярные молекулы под действием сил электрического поля стремятся повернуться (ориентироваться) так, чтобы их оси (линии, соединяющие заряды) установились по направлению поля Ео (рис. 18), созданного зарядом а на обкладках конденсатора, подобно то- му, как магниты ориентируются в магнитном силовом поле. Благодаря такой ориентации молекул диэлектрик поляризуется, т. е. в нем образуются противоположные электрические полюсы вследствие возникновения поляризационных зарядов 6. Эти поляризационные заряды создают поле Ер, направленное противоположно полю, которое [c.61]

В жидкой и газовой фазе молекулы движутся хаотично. Те молекулы, отсутствие оптической активности в которых обусловлено наличием плоскости симметрии, очень редко ориентированы таким образом, чтобы плоскость поляризации света совпадала с плоскостью симметрии. При такой ориентации молекула не вращает плоскость поляризации, но все остальные молекулы, не ориентированные таким образом, вращают плоскость поляризации, даже не будучи хиральными. Но в целом чистого вращения не наблюдается, так как в массе молекулы ориентиро- [c.151]

В случае полярных молекул, обладающих постоянным диполем, воздействие электрического поля проявляется несколько иначе, чем в случае неполярных. Беспорядочно расположенные в его отсутствие А, рис. 111-48) полярные молекулы под действием поля поворачиваются к нему противоположно заряженными концами своих диполей, т. е. определенным образом ориентируются по отношению к полю ( , рис. П1-48). Одновременно имеет место большая или меньшая деформация молекул, вследствие чего диполи их увеличиваются. Таким образом, поляризация полярной молекулы, т. е. общий результат воздействия на нее электрического поля, складывается из двух эффектов — ориентации молекулы и ее де-формации [c.102]

При прочих равных условиях ориентация молекулы осуществляется тем легче, чем значительнее ее диполь. Поэтому сравнительно слабыми электрическими полями молекулы будут ориентироваться и притягиваться к источнику поля тем лучше, чем они более полярны. [c.102]

Неустойчива также суспензия сажи в воде. Но и ее можно сделать устойчивой, добавляя к воде поверхностно-активное вещество. Ориентация молекул будет противоположная (рис. 52). т. е. неполярные углеводородные цепи свяжутся с неполярной поверхностью сажи, а полярные группы, ориентируясь наружу, создадут на поверхности частиц сажи гидрофильные оболочки, обеспечивающие смачивание водой и сольватацию частиц. [c.139]

К первому типу относится ориентационное взаимодействие двух полярных молекул (к полярным относят и соединения с ионной связью, так как они отличаются только степенью полярности). При сближении полярные молекулы ориентируются относительно друг друга противоположно заряженными концами диполей (рис. 1.19, а). Чем более полярны молекулы, тем прочнее связь. С повышением температуры ориентационное взаимодействие ослабляется, так как тепловое движение молекул нарушает ориентацию. [c.52]

Молекулы ПАА обладают отрицательной диэлектрической анизотропией. Их диэлектрическая постоянная минимальна в направлении длинных осей. В постоянном электрическом поле напряженностью до 50 В/см молекулы ориентируются своими длинными осями перпендикулярно силовым линиям. С увеличением напряженности ориентация молекул в поле изменяется и устанавливается вдоль линий напряженности. Смена ориентации молекул в электрическом поле объясняется течением вещества, возникающим в образце как следствие диэлектрической анизотропии и поляризуемости молекул. [c.261]

В переменных электрических полях в интервале частот 4—60 кГц молекула ПАА ориентируется как параллельно, так и перпендикулярно линиям напряженности поля, при этом ориентация молекул зависит от частоты и температуры. При данной температуре параллельная ориентация молекул преобладает при низких частотах, что обусловлено движением вещества в направлении поля. По достижении некоторой граничной частоты при данной температуре образца ориентация молекул становится перпендикулярной линиям напряженности. Такое поведение молекул в переменном электрическом поле, очевидно, связано с тем, что дипольный момент молекулы ПАА направлен перпендикулярно ее длине. [c.261]

При помещении нематического ПАА в магнитное поле молекулы ориентируются параллельно линиям индукции. Степень их ориентации [c.261]

Хюккель заметил, что в очень концентрированных растворах коэффициент активности становится больше единицы. Это указывает на то, что в таких растворах преобладает отталкивание ионов из-за их взаимодействия с молекулами растворителя. Принимая во внимание это взаимодействие, необходимо учитывать изменение диэлектрической постоянной при растворении и ее зависимость от концентрации раствора. Расположение молекул растворителя под влиянием ионных полей упорядочивается, молекулы ориентируются. Такая ориентация [c.77]

Как показали исследования И. Лангмюра [12] и В. Харкинса [13], молекулы в поверхностном слое ориентированы определенным образом относительно поверхности раздела. На основании большого экспериментального материала А. Н. Фрумкин [14] и П. А. Ребиндер [15] установили, что поверхностная активность и ориентация молекул в поверхностном слое определяется структурой последних. На поверхности раздела молекулы ориентируются таким образом, что полярные группы (—ОН, —СООН, —КНг, —ЗН и др.) направлены в сторону более полярной фазы (например, воды), неполярная часть (углеводородный радикал молекулы) — в сторону менее полярной. Связь поверхностной активности вещества со структурой молекул, с количеством и расположением полярных групп, зависимость ее от геометрических размеров лио-фобной части представляет определенные возможности для познания структуры вещества. Применение экспериментальных методов и основных положений теории поверхностных явлений к изучению молекулярно-поверхностных свойств полярных компонентов высокомолекулярной неуглеводородной части нефти в сочетании с химическими и физическими методами должны оказать существенное влияние на познание химической природы и коллоидных свойств смолисто-асфальтеновых веществ. [c.191]

Результаты исследования структуры асфальтенов при помощи электронного микроскопа также указывают на существование в.битумах значительных сил притяжения, что позволяет судить о трук-туре битумов по их физическим свойствам. Поскольку указанные силы способствуют ориентации молекул, процесс формирования структурных единиц в битумах в какой-то степени похож на обычную кристаллизацию. Устойчивость кристалла обусловлена способностью образующих его молекул ориентироваться, окружая себя другими молекулами в таком порядке, который обеспечивает максимальное притяжение между ними. [c.14]

Исследования влияния ориентации цепи на начало роста трещины серебра показывают, что поперечная ориентация цепей по отношению к направлению действия главного напряжения ускоряет начало роста такой трещины [89, 153]. Поскольку меньшее число цепных сегментов ориентировано в направлении главного напряжения, критические локальные деформации достигаются при меньших напряжениях (гл. 3, разд. 3.4.5). В то же время напряжение начала роста трещины серебра возрастает с увеличением степени соосности цепей в направлении действия напряжения (увеличение степени ориентации, малый угол 9 между направлениями вытяжки и главным напряжением). При достаточной соосности цепей напряжения начала роста трещины серебра будут выше напряжения вынужденной эластичности прп сдвиге, так что трещины серебра не образуются. В образцах ПС при 20°С вынужденная эластичность при растяжении происходит при значении удлинения 1 = 2,6 или более, а также если 0(>i) меньше 20—30° [153]. Особого упоминания заслуживает результат Холла и Хорса [153], заключающийся в том, что ориентация молекул оказывает лишь слабое влияние на ориентацию плоскости с трещиной серебра. [c.374]

Поверхностно-активные вещества [1, 3, 5—7]. Их разделяют -на две большие группы. К первой группе относят вещества, молекулы которых построены симметрично. Вследствие этого их поведение на границе раздела не зависит от ориентации молекул в отношении поверхности жидкости, в которой они растворены По отношению к поверхности воды они инактивны, не смачивают поверхность воды и не растворяются в ней. Вторая группа вклю чает в себя вещества с несимметричными молекулами. Их моле кулы имеют участки, резко отличные от остальной части. Пове дение таких веществ на поверхности раздела зависит от того какими участками их молекулы обращены к поверхности. По по верхности воды они располагаются так, что полярные участки ориентируются в сторону объема, а противоположные участки — в сторону газовой фазы (рис. 10). [c.29]

Как показали псслсдоватш з.лектр 1 . еских свойств поверхности, в разреженной пленке ориентация молекул ПАВ близка к горизонтальной молекулы ПАВ ориентированы по отношению к поверхности под углом, близким к 10°. [c.19]

По степени молекулярной упорядоченности различают немагические и смектические жидкие кристаллы. У первых продольные оси молекул ориентированы вдоль некоторого направления (дальний ориентационный порядок), а ориентация поперечных осей молекул и расположение их центров тяжести не упорядочены, что обеспечивает свободу поступательных перемещений молекул. Поэтому вязкость вещества в нематической фазе лишь незначительно отличается от вязкости [c.39]

Стерический фактор р получил следующее физическое толкование. Для протекания реакции недостаточно, чтобы в момент столкновения молекулы обладали лищь нужным запасом энергии. Важно также и то, как молекулы ориентированы в пространстве в момент встречи, какое время они находятся в соприкосновении, какие виды взаимодействия между молекулами преобладают (силы притяжения или отталкивания). При неблагоприятной ориентации молекул по отношению друг к другу р< 1, при благоприятной — р = 1 Но в некоторых реакциях значение р может быть больше единицы, что с позиций данной теории необъяснимо. [c.286]

Рассмотрим влияние природы и различных сочетаний замещающих групп в орто-, мета- и лара-замещенных бензолах. На рис. 16.6 представлены хроматограммы о-, м- и л-метилнитробен-золов, метилфенолов, а также о- и л-грег-бутилфенолов и 2,6-ди-грег-бутилфенола. Во всех этих случаях сближение неполярного заместителя с полярным в орго-положении приводит к ослаблению удерживания. Наиболее сильно удерживаются молекулы, в которых такие заместители расположены в мара-положении, так как у молекул таких изомеров полярная группа может ориентироваться наиболее выгодным образом относительно силанольных групп поверхности кремнезема. Такой ориентации молекулы помогает расположение углеводородного заместителя в пара-иоло-жении, т. е. в направлении объема элюента. Мега-изомеры удерживаются сильнее орто-, но слабее пара-изомеров, так что по временам удерживания эти изомеры располагаются в порядке о-См-Сп-. При этом внутримолекулярная водородная связь между замещающими группами не образуется. [c.294]

Одним из лучших способов ориентации является постоянное магнитное поле. Оно максимально ориентирует молекулы жидких кристаллов, в нем нет течения вещества, как в постоянном электрическом поле. Длинные оси молекул располагаются вдоль силовых линий магнитного поля. Такая ориентация вызывается диамагнитной анизотропией. Молекулы располагаются так, чтобы направление наибольшей восприимчивости совпадало с направлением магнитного поля. Как показывают экспериментальные данные, диамагнитная анизотропия в основном определяется количеством бензольных колец в молекуле. Чем их больше, тем выше степень ориентации молекул. При изучении строения жидких кристаллов необходимо сочетать идеи классической симметрии и статистики. Подобный подход успешно был применен Б. К- Ванштейном для описания строения агрегатов цепных молекул. Молекулы жидких кристаллов не являются цепными, но значительно удлинены. Это позволяет распространить на них систематику, относящуюся к цепным молекулам. [c.254]