Электронная поляризация поляризуемость

Деформационная поляризуемость складывается из атомной и электронной поляризации. Последняя составляющая приближенно равна молекулярной рефракции, определенной в тех же условиях, что и поляризация. На величину ориентационной поляризации влияет тепловое движение молекул, которое затормаживается при низких температурах, поэтому уравнение (4) в этом случае неприменимо. Ориентационная поляризация равна нулю, если молекулы не имеют постоянного дипольного момента или если частота переменного поля при измерении е достаточно высока и диполи не успевают ориентироваться в поле. [c.351]

Значения молекулярной рефракции химических связей, атомов, молекул и ионов могут быть использованы для качественной оценки их поляризуемости. Поляризуемостью молекулы (иона, связи) называют способность ее к поляризации, т, е. к изменению положения ядер и состояния электронного облака под влиянием внешнего электрического поля. В основном происходит электронная поляризация. [c.39]

Как уже кратко излагалось на стр. 49, полная поляризация молекул слагается из электронной поляризации, атомной поляризации и ориентационной поляризации. Измерение с помощью электрического переменного поля высокой частоты, например поля видимого света, могут отражать только поляризацию электронов, так как атомы и соответственно вся молекула вследствие своих больших масс не могут поспевать за быстрыми колебаниями светового поля. Поэтому полученную таким образом электронную поляризуемость называют оптической поляризуемостью . [c.85]

Индуцированный дипольный момент [л,. вызывается как смещением электронов относительно ядер атомов (электронная поляризация), так и смещением ядер атомов относительно друг друга (атомная поляризация). Поляризуемость а в уравнении (I, 11) представляет собой среднюю суммарную величину, включающую оба эти эффекта. [c.15]

См. стр. 92. Для электронной поляризуемости часто употребляют выражение электронная поляризация ., Электронную поляризацию можно вычислить ло преломлению света с помощью уравнения Лорентца — Лоренца. [c.123]

Электронная поляризация. Этот тип поляризуемости прежде всего характеризуется упругим смещением электронных орбит относительно ядра при воздействии на атом или молекулу электрического поля определенной напряженности. Такую поляризуемость принято называть электронной поляризуемостью (аэ), а величину, отнесенную к одному молю диэлектрического вещества, электронной поляризацией [c.11]

В оценке химической связи большую роль играют два показателя энергия связи и ее полярность. Первая характеризуется энергией, которую нужно затратить на разрыв связи (ккал/моль). Полярность связи обусловлена несовпадением центра тяжести отрицательных и положительных зарядов и количественно характеризуется величиной динольного момента. Величина дипольного момента определяется рядом факторов и зависит в том числе от взаимного влияния атомов в молекуле органического соединения. В определенных условиях ковалентные связи проявляют способность к поляризации (поляризуемость связи), при этом происходит смещение электронов по отношению к ядрам и самих ядер. Повышенной способностью к поляризации отличаются электроны я-связи. [c.19]

В сложных молекулах, кроме электронной поляризации, наблюдается еще атомная поляризация, вызываемая смещением ядер относительно друг друга. В количественном отношении атомная поляризация составляет незначительную долю (5—10%) электронной.. Поляризуемость а в общем случае представляет собой сумму обеих поляризаций. [c.53]

Следовательно, в полярографии, как и вообще в химических реакциях, наряду со статической поляризацией —полярностью большую роль играет динамическая поляризация — поляризуемость молекулы или отдельных ее частей. Последняя состоит в том, что под влиянием поля электрода в молекуле происходит, особенно при наличии системы сопряженных связей, перераспределение электронной плотности, и появляются места (атомы или группы атомов) с наведенным тем или иным способом положи- [c.10]

Обычно под влиянием внешнего электрического поля в основном происходит электронная поляризация, т. е. изменение электронного облака по отношению к ядрам атомная поляризация, т. е. изменение положения ядер атомов по отношению друг к другу, составляет 5—8% общей поляризации. Электронная поляризуемость отдельных неполярных или малополярных соединений связана с показателем преломления для бесконечно большой длины волны Пао следующим соотношением [c.25]

Вновь образованная поверхность кристаллической соли или окиси создает в идеальном случае обладающее большой свободной энергией поле положительных и отрицательных потенциалов, расположенных в шахматном порядке. Эту поверхностную свободную энергию можно уменьшить различными способами в зависимости от размера, заряда и поляризационных свойств ионов в решетке и от характера частиц в окружающей среде. Незавершенная координация поверхностных ионов влечет за собой тенденцию к электронной поляризации и, следовательно, к уменьшению потенциальных полей. В случае окислов, содержащих катионы малой поляризуемости, такие, как А]з+, электронная поляризация значительно уменьшает отрицательное потенциальное поле больших ионов но мало влияет на положительные поля поверхностных катионов. Когда такая поверхность образуется в контакте с водными растворами, основным механизмом, по которому возможно понижение ее [c.447]

Электронная поляризация становится больше при повышении напряжения электрического поля. Она зависит не только от напряженности электрического поля, но и от поляризуемости самих атомов или ионов. Чем слабее электроны связаны с ядром в атоме или ионе, тем больше поляризуемость последних. [c.81]

При воздействии электромагнитных световых волн с большой частотой колебаний на полярную молекулу ее постоянной диполь не успевает ориентироваться за время одного колебания ( 10 се/с), а ядра атомов не успевают сместиться в сторону от центра сосредоточения положительных зарядов. Поэтому в уравнении Р=Р - Р - Р два последних члена равны нулю и молекулярная поляризация определяется индукционной (электронной) поляризацией Р=Р . В этом случае электронную поляризацию молекулы следует представлять как изменение состояния электронных облаков, образующих химические связи между атомами. Величина Р представляет собой важную молекулярную постоянную, так как она характеризует поляризуемость всех электронов молекулы ее принято называть молекулярной рефракцией и обозначать Р =Р . [c.45]

Положение усложняется, если внешнее поле изменяется во времени. Для того чтобы понять происходящие при этом явления, нам необходимо учесть, что поляризация среды может быть обусловлена разными причинами. Во-первых, существует электронная поляризация, обусловленная деформацией электронных облаков во внешнем поле. Второй вид поляризации — атомная, вызванная изменением длин полярных связей. Наконец, третий вид поляризации — ориентационная, связанная с поворотом дипольных молекул во внешнем поле. Следует добавить, что внутри каждого из этих классов поляризации обычно существует набор количественно разных поляризуемостей. [c.80]

Ионы не следует рассматривать как абсолютно жесткие системы. Под действием внешнего электрического поля или электрических полей соседних ионов электроны и атомное ядро могут несколько смещаться в противоположные стороны. Такая деформация наиболее легко происходит в наружных электронных оболочках в силу того, что электроны в них слабее связаны с ядром. Явление деформации ионов в электрическом поле получило название поляризации. Поляризуемость ионов бывает тем больше, чем менее прочно электроны связаны с ядром. Она высокая у отрицательно заряженных ионов (СГ, Вг , Р") и незначительная у положительно заряженных ионов (К , Са +, Ыа и др.). [c.20]

Величина, характеризующая способность молекул, атомов и ионов к деформации электронных оболочек или к относительному смещению атомов в молекуле, отнесенная к единице приложенного напряжения, называется поляризуемостью. Электронная поляризация под действием электрического поля может происходить в любом атоме, ионе и молекуле, между тем как ориентационная поляризация наблюдается только у молекул, которые полярны. Деформация электронных оболочек тем больше, чем больше напряжение внешнего электрического поля. [c.23]

Отсюда вытекает метод экспериментального определения ц измеряя Р при разных Т, можно найти отдельно а нЬ, т. е. поляризуемость и дниольный момент. Следовательно, поляризация состоит из внутренней, собственной поляризации молекул (Рг) II орнентацнонной комионенты (Я,,) Р- Р + Ро- Из общих соображений следует, что в электромагнитном иоле будет происходить смещение не только электронов у атомов, т. е. электронная поляризация (Р,.), по и смещение целых атомов или нх групп — радикалов, если последние имеют различные заряды (динольные моменты). Растяжение полярных атомов в электрическом ноле носит название атомной поляризации II обозначается Р ,. Следовательно, Р = Ре+ Рл- [c.83]

Следует рассмотреть три вклада в поляризацию ориентационную поляризацию, электронную поляризацию и колебательную поляризацию. Ориентационная поляризация обусловлена частичным выравниванием постоянных диполей. Степень, до которой диполи могут быть ориентированы наложенным полем, была рассчитана Дебаем [5] при помощи закона распределения Больцмана. Электрическое поле, действующее на молекулу, обозначается через Е, и называется внутренним полем. Энергия диполя в поле Ei равна—/i-Е ( и—вектор постоянного дипольного момента молекулы), а точка означает скалярное произведение — ii-Ei=—ti i os0, где 0 — угол между двумя векторами. Если энергия диполя в этом поле мала по сравнению с кТ, то можно показать, что в газовой фазе вклад ориентационной поляризуемости на одну молекулу, отнесенный к среднему моменту в направлении поля, дается выражением L Eil3kT, где Е — напряженность внутреннего поля. Когда температура возрастает, тепловое движение становится более интенсивным и в направлении поля ориентируется меньше постоянных диполей. [c.450]

Следовательно, в полярографических процессах, как и в обычных химических реакциях, наряду со статической поляризацией (полярностью) большую роль играет динамическая поляризация (поляризуемость) молекулы или отдельных ее частей. Под влиянием поля электрода в молекуле происходит, особенно при наличии системы сопряженных связей, перераспределение электронной плотности, и появляются места (атомы или группы атомов) с наведенным тем или иным способом положительным зарядом (или вообще с меньшей электронной плотностью), способные принять электроны от электрода. Кроме поляризующего действия поля определенную роль играет и поляризующее действие находящихся в растворе (более точно — в двойном электрическом слое) заряженных частиц. Так, в кислой среде, как это показано во многих работах, особенно на примере карбонильных и нптросоединений, положительный заряд на одной из частей молекулы может усиливаться за счет взаимодействия отдельных электроотрицательных групп с ионами водорода Н+. Следовательно, факторами, определяющими способность молекул восстанавливаться на катоде, являются наличие определенных полярных связей и поляризуемость атомов или связей под влиянием электрического поля, а также под влиянием заряженных частиц, находящихся в растворе. [c.35]

На колебания видимого света отзываются практически только электроны, так как их собственные колебания находятся в ультрафиолетовой части спектра. Поэтому деформационная поляризация для видимого света [см. форм. (42), гл. VI, стр. 56] является электронной поляризацией Pj, и может быть измерена посредством молекулярной рефракции, т. е. при помощи показателя преломления п. Обе эти величины, а кроме того и оптическая поляризуемость и ее зависимость от частоты падающего света находятся в определенном соотнощении с собственными частотами электронов (или, соответственно, атомов), согласно теории дисперсии (см, гл. VIII, стр. 85 — 87). [c.72]

При нулевой частоте все три типа поляризации вносят вклад в полную поляризуемость. При возрастании частоты исчезает сначала ориентационная поляризация (в ближней инфракрасной области), затем снижается до нуля атомная поляризация (в видимой области) и, наконец, в рентгеновской области электронная поляризация теряет свою эффективность и показатель преломления приближается к единице. Теперь опишем методику расчета поляриз емостп полярных молекул. [c.205]

Уэланд и Полинг сначала вычисляют статическую поляризацию, а затем переносят свои выводы на динамическую поляризацию (поляризуемость). Индуктивный эффект учитывается при этом введением подходящих (suitable) постоянных 6 для соответствующих атомов, а резонансный эффект — введением в расчетную схему всех л-электронных орбит, а не только орбит кольца, чего Хюккель не делал. Метод Уэланда—Полинга мы поясним на примере расчета распределения я-электронных зарядов в пиридине — наиболее простом объекте для такого расчета. Согласно Уэланду и Полингу, на распределение зарядов в этом соединении влияет только индуктивный эффект. [c.316]

Роо=309мл Р = 19,32 мл j i=3,76 Д, 8=2,66 (мольная фракция, 0,0202). Р и, следовательно, Рц изменяются с изменением концентрации, что связано с ассоциацией молекул в растворе, которая исчезает при бесконечном разбавлении. Дипольный момент очень чувствителен к этому эффекту, так как тенденция молекул к упорядоченности в прилагаемом электрическом поле в значительной степени определяется ассоциацией. С другой стороны, Рм представляет собой поляризуемость самих электронов в молекуле и в гораздо меньшей степени зависит от ассоциации. Приравнивать Rm к Ра неверно, так как атомы в электрическом поле могут двигаться так же, как и электроны а поскольку это движение при частоте, используемой при определении м, по-видимому, медленное, величина Рм включает поляризацию электронов, но не атомов. Строго говоря, Ра должна быть экстраполирована к бесконечной частоте, для того чтобы она отражала как атомную, так и электронную поляризацию. Однако обычно атомная поляризация не [c.675]

Даже при прохождении луча света через самую чистую жидкость некоторая часть света рассеивается во всех направлениях. Это происходит в результате того, что колебания электрического вектора падающего света (1, разд. 6-7 и 17-1) вызывают осциллирующую поляризацию электронов атомов или молекул жидкости. В свою очередь осциллирующая электронная поляризация обусловливает возникновение электромагнитного излучения, которое и представляет собой рассеянный свет. Интенсивность рассеянного света пропорциональна квадрату молекулярной поляризуемости (1, разд. 6-7). Если полимер растворяют в растворителе, показатель преломления oтopoгo отличается от показателя преломления растворенных в нем макромолекул, то раствор будет рассеивать свет в большей степени, чем чистый растворитель, и при определенной массе полимера степень рассеяния будет пропорциональна среднемассовой молекулярной массе М . [c.529]

Наибольшее смещение испытывают при поляризации электроны внешнего слоя в первом приближении можно считать, что деформации подвергается только внешняя электронная оболочка. Однако под действием одного и того же электрического поля различные ионы деформируются в разной степени. Иначе говоря, поляризуемость различных иоков неодинакова чем слабее связаны внешние электроны с ядром, тем легче поляризуется ион, тем сильнее он деформируется в электрическом поле. У ионов одинакового заряда, обладающих аналогичным строением внешнего электронного слоя, поляризуемость возрастает с увеличением размеров иона, так как внешние электроны удаляются все дальше ог ядра, экранируются все большим числом электронных слоев и в результате слабее удерживаются ядром. Так, у ионов щелочных металлов поляризуемость возрастает в ряду [c.145]

Силы поляризации и индукции. Известно, что электроны, образующие одни ковалентные связи в молекуле, смещаются легче, чем электроны других связей в той же молекуле. Эта подвижность электронов, или поляризуемость, зависит от природы атомов, участвующих в образовании связи, а также от влияния со стороны окружающих атомов. Гидроксильные группы стеринов и некоторых аминокислотных боковых цепей белков, углеродные атомы углеводородной кольцевой системы стеринов, а возможно даже и некоторые участки боковых цепей ненасыщенных жирпых кислот поляризуются особенно легко. Смещение электронов в этих молекулах индуцируется при приближении ионизированных или сильно полярных групп. Когда заряженная группа подходит близко к поляризуемой системе, в последней возникает некоторый заряд противоположного знака, [c.49]

При приближении электрона к атому возникает взаимодействие создаваемого падающим электроном электрического поля с одним из электронов, принадлежащих атому. Глубина проникновения падающего электрона в электронную оболочку атома или молекулы зависит от его энергии и направления, а также от свойств электронной оболочки атома. Падающий электрон отклоняется от своего направления вследствие отталкивания атомными электронами. Чем больше скорость падающего электрона и чем меньше содержится электронов в атоме, тем меньше падающий электрон будет отклоняться от своего первоначального направления. В результате воздействия падающего электрона атомные электроны смещаются относительно ядра, т. е. происходит поляризация атома. Величина смещения атомных электронов зависит от силы связи их в атоме, которая определяется зарядом ядра и строением электронной оболочки. Поляризуемость атома растет с увеличением атомного номера. Чем больше поляризуемость, тем легче происходит смещение электронов атома при взаимодействии с падающим электроном. При достаточно большом взаимодействии смещение одного из электронов достигает критической величины и он покидает атом, т. е. происходит процесс ионизации. При эт падающий элек- [c.30]

Отсюда вытекает метод эгсспериментального определения 1 измеряя Р при разных Г, можно найти отдельно а и 6, т. е. поляризуемость и дипольный момент. Следовательно, поляризация состоит из внутренней, собственной поляризации молекул (Рг) и ориеитацнониой компоненты (Ро) Р = Рг + Ро. Из общих соображений следует, что в электромагнитном поле будет происходить смещение не только электронов у атомов, т. е. электронная поляризация (Рр), но и смещение целых атомов или их групп — радикалов, если последние имеют различные заряды (дипольпые моменты). Растяжение полярных атомов в электрическом поле носит название атомной поляризации и обозначается Ра. Следовательно, Р = Ре+Ра. [c.83]

Другим примером наполнителя, отвечающего этим требованиям, может служить титанат кальция СаТ10з (перовскит), е которого составляет 150, а = 0,00065 [59, с. 145]. Еще более низкие диэлектрические потери — 0,0004 — имеет диоксид титана рутильной модификации при е < 140. Можно полагать, что основной вклад в поляризацию ТЮг и СаТ10з вносит смещение под действием внешнего электрического поля электронных оболочек и ионов кристаллической решетки. Относительно высокое значение е, очевидно, связано с большой электронной поляризуемостью ионов кислорода. Преобладание электронной поляризации, усиленной внутренним полем, возникающим при ионном смещении, обеспечивает низкие диэлектрические потери. [c.56]