Индуцированный момент

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]

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]

Для электрической ориентации частиц имеется гораздо больше возможностей. Исследования показывают (Толстой, 1955 г.), что анизометрические коллоидные частицы в водных растворах обычно обладают электрическими дипольными моментами, достаточными для того, чтобы за время достижения стационарной ориентации частиц в электрическом поле не произошло заметного разогревания раствора за счет прохождения через него тока (при надлежащей очистке раствора от электролита). Коллоидные частицы и макромолекулы могут иметь как собственный дипольный момент, определяемый их строением, так и дипольный момент, индуцированный электрическим полем. Если использовать постоянное электрическое поле (или постоянные импульсы напряжения), то ориентация частиц будет обусловлена взаимодействием с полем обоих видов диполей, и вклад от каждого из них в общий эффект выделить нелегко. Автор с сотрудниками (1959 г.) добились ориентации коллоидных частиц (галлуазита, бензопурпурина и многих других веществ в воде) с помощью высокочастотного электрического поля при частоте порядка десятков и сотен килогерц. При этом было пока зано, что влияние собственного дипольного момента, который жестко связан с частицей и заставляет ее колебаться в переменном поле, полностью подавлено из-за инерционности частицы. В этом случае она ориентируется только за счет взаимодействия с полем индуцированного момента, который, меняя направление синхронно с полем, создает постоянный момент силы. Величина этого момента в водных растворах достаточна для ориентации частиц. По-видимому, он возникает за счет поверхностного слоя воды. Если эта гипотеза подтвердится, то данный метод электрической ориентации частиц окажется универсальным для водных растворов. Применение высокочастотных электрических полей помогает значительно ослабить или устранить такие мешающие явления, как электролиз, поляризация и электрофорез, что делает метод особенно перспективным. Если же исследования этим методом дополнить параллельными исследованиями при ориентации в постоянном электрическом поле, то можно оценить величину постоянного диполь-ного момента частиц и найти угол между постоянным и индуцированным дипольными моментами. Например, при изучении частиц, галлуазита выяснилось, что индуцированный момент ориентиро [c.33]

Индукционное взаимодействие (эффект Дебая). Если молекулы вещества неполярны, то ориентационное взаимодействие отсутствует. Однако, находясь в поле соседних полярных молекул, они могут поляризоваться в них возникает индуцированный момент диполя (см. 15.1). Взаимодействие постоянного диполя одной молекулы и наведенного им диполя второй понижает потенциальную энергию системы из двух диполей на величину, называемую энергией индукционного взаимодействия [c.236]

Для следующего приближения необходимо учитывать возможное искажение заряженного облака молекулы из-за присутствия другой молекулы. В первом приближении однородное электрическое поле Е индуцирует дипольный момент величиной аЕ в поляризуемой молекуле, где а —поляризуемость. Электрическое поле одной молекулы просто индуцирует дипольный момент во второй молекуле. Если поляризуемость молекулы неизотропна, то индуцируемый момент не параллелен создающему его полю и а есть в действительности тензор второго ранга. Для цилиндрических молекул, которые рассматриваются в качестве примера, тензор поляризуемости может быть выражен только через две независимые компоненты ац и, соответственно параллельные и перпендикулярные оси симметрии. Однако, как правило, силы второго порядка, включающие индуцированные моменты, гораздо меньше других сил. Поэтому разумно предположить, что достаточно точное приближение получается при использовании просто средней поляризуемости а, которая определяется как [c.197]

Квантово-механнческое рассмотрение возникновения индуцированных моментов ]ie (S) и це((В), как уже говорилось, основано на теории возмущений. Величина Це (ё) молекулы в состоянии i определяется поляризуемостью молекулы а/ для [c.176]

ПОЛЯ у полярной частицы. При этом индуцированный момент диполя будет направлен вдоль поля, создаваемого диполем. Например, если частица находится на оси диполя, то наведенный момент диполя тоже будет направлен по оси диполя (рис. 44). Для этого случая нетрудно определить энергию взаимодействия. Действительно, напряженность поля, создаваемого диполем вдоль его оси на достаточном удалении от диполя, может быть определена по уравнению (Г21), откуда наведенный момент диполя в соответствии с (5.1) [c.112]

В неполярной молекуле, отстоящей от центра диполя полярной молекулы на расстоянии 5, индуцирован момент р д. Энергия взаимодействия молекул Ц, д зависит от напряженности поля Е, создаваемого в центре неполярной частицу постоянным диполем полярной молекулы, и от величины индуцированного момента ц д [c.257]

Однако в растворах электролитов условия значительно отличаются от условий в идеальных растворах. Электролиты в растворах существуют в виде электрически заряженных частиц — ионов. Ионы гораздо сильнее сольватируются — они наводят в молекулах растворителя индуцированный момент диполя. Кроме того, между ионами существует сильное электростатическое взаимодействие. Противоположно заряженные ионы притягиваются, а имеющие заряды одинакового знака — отталкиваются. [c.25]

Индуцированный момент равен, следовательно, [c.429]

Индуцированный магнитный момент М( = хНо) создает дополнительное магнитное поле на соседних (к данной связи) ядрах. Если рассматривать индуцированный момент как диполь и поместить этот диполь в центр связи АВ, то тогда поле можно рассчитать по формуле для поля диполя (1.40). [c.68]

Если адсорбируемая молекула не имеет постоянного дипольного момента, то при попадании в создаваемое твердым телом электростатическое поле она будет приобретать индуцированный момент величины Fa (а — по-прел<нему поляризуемость [c.27]

Величина Р называется молекулярной (точнее—мольной) поляризацией и представляет меру суммарного индуцированного момента в объеме, занимаемом 1 моль. [c.36]

Коэфициент пропорциональности а, имеющий величину индуцированного момента при силе поля, равной единице, мы называем поляризуемостью. 3 [c.55]

Эти индуцированные моменты уменьшают общий момент а. При его вычислении следует принять во внимание, что его направление несколько изменено по сравнению с моментом [ .(). [c.63]

В зависимости от направления поляризации эти оба рода индуцированных моментов либо усиливают друг друга в направлении 1, либо ослабляют— в направлении 3. [c.93]

Рис 21. Схема первично и вторично индуцированных моментов в двуатомной молекуле. [c.93]

Пусть и 2 — поляризуемости обоих изолированных атомов двуатомной молекулы эти величины можно найти из атомных рефракций. Пусть, далее, расстояние между центрами атомов будет г. Тогда индуцированные моменты l. и [Хд в направлении 1 действующего поля будут [c.94]

В направлении 2 и 3 происходит взаимное ослабление первично и вторично индуцированных моментов. Здесь индуцированные моменты равны [c.94]

Это нарушение становится понятным, если, с одной стороны, принять, что способность группы СО подвергаться влиянию имеет предел, а с другой стороны, если учесть взаимное влияние заместителей (дополнительные индуцированные моменты). [c.125]

Если молекула до наложения внешнего поля имела дипольный момент Хц, то индуцированный момент р будет векторно скла- [c.69]

Третьим членом правой части уравнения (256) можно пренебречь по сравнению со вторым членом из-за малости индуцированного момента неполярной молекулы. Действительно, индуцированный момент неполярной молекулы до столкновения ее с поверхностью сублимационного льда возникает во внешнем поле полярной молекулы. Но энергия неполярной молекулы Е в объеме сублимационного конденсатора практически равна энергии полярной молекулы. [c.150]

Если индуцированный момент вызывается электростатическим полем той же молекулы, то это явление статическое, вносящее какой-то неопределимый вклад в измеряемый дипольный момент. [c.49]

При расчете первого варианта (Л" и С[) был взят полный дипольный момент комплекса, равный векторной сумме дипольных моментов донора и акцептора протона и индуцированного момента водородной связи. Параметр а , характеризующий объем комплекса, естественно определить как сумму где [c.53]

МОЩЬЮ индуцированных дипольного, квадрупольного, октаполь-ного и других моментов. Эти индуцированные моменты второй молекулы взаимодействуют затем с диполем первой молекулы и тем самым дают вклад в общее взаимодействие между этими двумя молекулами. В этом случае первая молекула поляризует вторую, и возникающие при этом индуцированные силы характеризуются величиной, которая называется поляризуемостью. [c.195]

В таком случае имеет место комбинационное рассеяние. Как нетрудно показать, комбинируя формулы ( 1.194), ( 1.195) и ( 1.196), а также применяя простые тригонометрические преобразования, полный индуцированный момент будет содержать, кроме члена fгv . изменяющегося с частотой г о и являющегося причиной релеевского рассеяния, также и члены Xv -V g и pv ,+v изменяющиеся с частотами Vo — и Vo + Vкoл. Эти составляющие обусловливают появление комбинационного рассеяния, т. е. стоксовой, линии с частотой V = [c.256]

Лы может привести к смещению (поляризации) электронной плотности в неполярной молекуле и возникновению в ней так называемого индуцированного момента диполя. Взаимодействие между индуцированным диполем одной и постоянным диполем другой молекулы называется индукционным взаимодействием. Энергия ван-дер-ваальсова взаимодействия обычно не превышает 4 кДж/моль, [c.33]

Если одна из взаимодействующих молекул неполярна, а другая полярна, то электрическое поле полярной молекулы может привести к смещению (поляризации) электронной плотности в неполярной молекуле и возникновению в ней так называемого индуцированного момента диполя. Взаимодействие между индуцированным диполем одной и постоянным диполем другой молекулы называется индукционным взаимодействием. Энергия ван-дер-ваальсова взаимодействия обычно не превышает 4 кДж/моль. [c.51]

Неполярные молекулы обладают только индуцированным дипольным моментом. Для полярных молекул сумма постоянного и индуцированного дипольных моментов называется результируюищм дипольным моментом, обозначаемым Возможны случаи, когда результируюш,ий момент одной молекулы больше, чем другой, хотя постоянный момент первой меньше, чем второй первая молекула обладает большим индуцированным моментом (это имеет значение при сравнении стойкости комплексных соединений — см. ниже). [c.117]

Соответствующая модель молекулы показана на рис. 10. Члены в этом уравненип представляют собой (слева направо) энергию внутреннего отталкивания ионов, их кулоповскую энергию, притяжение аниона к наведенному днпольному моменту [Х1 катиона, притяжение катиона к наведенному диноль-ному моменту д,2 аниона, количества энергии, затраченные нри индуцировании дипольных моментов п, наконец, энергию притяжения двух индуцированных диполей. Полярнзуемости катиона и аниона равны соответственно н а . Двумя из условий, характеризующих минимум энергии, являются равенства ( ф/с д.1=0 и [c.398]

Таким образом, индуцированный момент складывается из трех частей первая соответствует величине, индуцирующейся в молекуле в отсутствие межъядерных колебаний значения двух других гармонически изменяются во времени с частотами, лежащими выше и ниже v . Можно, следовательно, записать [c.429]

Во и Фессенден [26] произвели более точный расчет, исключив точечное дипольное приближение и приняв во внимание, что я-ток не ограничивается плоскостью ароматического кольца, а имеет максимальную плотность в двух областях, расположенных по обеим сторонам плоскости. Соответствие с - химическим сдвигом, наблюдаемым при переходе от циклогексадиеновых протонов к бензольным, получается, если обе петли тока находятся на расстоянии около 0,9 А друг от друга, что примерно совпадает с вычисленным расстоянием между двумя центрами максимальной электронной плотности на 2рх-орбите углерода. Весьма существенное допущение теории Попла получило подтверждение при исследовании [26] 1,4-полиметиленбензолов (например, соединения 1). В отношении этих соединений установлено, что метиленовые группы, расположенные над центром ароматического кольца, оказались значительно сильнее экранированы, чем обычные метиленовые группы в насыщенных циклических полиметиленах. Хотя индуцированный момент усили- [c.274]

X (X = О, S). Предположим, что она не меньше дипольно. го момента связи С рЗ С р2, который составляет 0,67—0,69 D [511]. Тогда, если не учитывать других эффектов, дипольные моменты- виниловых эфиров и сульфидов независимо от их конформационного строения должны быть меньше дипольных моментов их предельных аналогов на 0,21—0,39 D (для интервала углов S — С рЗ 90—120°). Такой подход мог бы объяснить, иапример, низкое значение дипольного момента метилвинилсульфида без привлечения концепции р — я-сопряжения. Но дйя того, чтобы ответить на вопрос, почему полярность виниловых сульфидов монотонно возрастает с увеличением разветвленности радикала R или почему трет-алкилвинилсульфиды более полярны, чем соответствующие предельные сульфиды, придется привлечь дополнительное допущение, что в плоской г мс-конформации п-индуцированный момент близок к нулю, а в ош-конформации его вклад в общую полярность возрастает до 0,35 D. Вообще говоря, это не калсется невероятным, поскольку в плоской конформации ст-момент располагается в узловой плоскости я-электронного облака и его возмущающее действие на я-систему действительно может оказаться минимальным, в то время как с выходом ст-момента из плоскости двойной связи (вследствие увеличения объема радикала). поляризованность я-системы должна возрастать (рис. 35 [488]). [c.196]

Неожиданным является большая подвижность транс-6утел -2 при низком содержании ионов Са +. Это явление можно понять только при учете индуцированного момента. Известное особое положение тракс-изоме-ров проявляется, как и следует ожидать, также и при весовых измерениях адсорбции. Скорости адсорбции бутена-1 и цис-бутепа-2 заметно меньше, чем для транс-бутеяа-2, но существенно больше, чем для м-бутана. Очевидно, что и другие к-бутены легче преодолевают блокированные окна, чем к-бутан. Это явление также может быть объяснено взаимодействием поля с индуцированными диполями к-бутенов. Заметное облегчение диффузии i ti -бyтeнa-2 в присутствии бутена-1 связано с постоянным диполь-ным моментом бутена-1. [c.293]

Интенсивность рассеянного когерентного релеевского излучения, согласно предыдущему, зависит, во-первых, от степени упорядоченности расположения рассеивающих моле ул, а, во-зторых, от величины индуцированных моментов в отдельной молекуле, т. е. от поляризуемости а. Временные колебания плотности, вызывающие появление рассеянного света, уже не люгут объяснить дальнейшее явление, состоящее в том, что если падающий световой луч линейно поляризован, то луч, испытавший преломление, остается полностью поляризованным, а рассеянный свет — частично деполяризован. Для объяснения такой деполяризации рассеянного света приходится отказаться от сделанного ранее (стр. 55 и 69) упрощающего предположения о том, что внутри молекулы ее поляризуемость изотропна, т. е. что поляризуемость во всех направлениях одинакова. Уже не в каждой молекуле индуцируется момент, пропорциональный силе возбуждающего поля, .. = аЕ, совпадающий с направлением поля. Если бы это было так, то колебания молекулы происходили бы только в направлении электрического поля — падающего света, и излучение, перпендикулярное к направлению колебаний, было бы полностью поляризовано. Если же поляризуемость в молекуле не во всех направлениях одинакова, т. е. анизотропна, то молекула уже не колеблется в направлении возбуждающей силы и излучение содержит также свет, у которого направление элгктрических колебаний перпендикулярно к возбуждающему полю, т. е. рассеянный свет содержит в большей или меньшей степени колебания, параллельные направлению падения возбуждающего света. Поэтому рассеянный свет является смесью поляризованного и возникшего вследствие деполяризации естественного света, как это в действительности и наблюдается. Итак, для объяснения деполяризации рассеянного света мы должны принять анизотропию поляризуемости. Это значит, что в направлениях трех взаимно перпен- [c.91]

Величина, привносимая в значение молекулярной восприимчивости индуцированным моментом, является, таким образом, независящей от температуры отрицательной величиной Х -М —- А назовем ее диамагнитной частью. Если молекулы имеют постоянный магнитный мо лент, как у парамагнитных веществ, который можно сравнить с дипольным моментом, то все молекулы будут стремиться ориентироваться в направлении поля. Тепловое движение препятствует такой ориентации й результате Чefo так же, как и при электрической ориентацион- [c.157]

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]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология