Диэлектрическая постоянная органических веществ

Пользуясь данными таблицы, можно вывести определенную зависимость между кривыми распределения и диэлектрической постоянной органических веществ. В первой группе органических веществ значение диэлектрической постоянной находится около 1,96, во второй около 2,30, в третьей колеблется от 5,0 до 42,0. Из данных таблицы и рис. 4 следует, что с увеличением диэлектрической постоянной органического вещества уменьшается площадь гетерогенной области диаграммы растворимости. Реализуется только часть — правая ветвь — кривой Семенченко [23]. [c.209]

В такой же последовательности увеличивается диэлектрическая постоянная органических веществ, дипольный момент их молекул, площадь гомогенной области треугольника составов, взаимная растворимость в этих тройных жидких системах. [c.211]

Так как диэлектрическая постоянная воды больше, чем диэлектрическая постоянная органического вещества, то Со—С >0 и >0. Иначе говоря, чем больше 1ф1, тем большую работу нужно затратить для замены воды в двойном слое на органическое вещество. Обратная замена происходит самопроизвольно и увеличивается пропорционально ф . Этим, собственно говоря, и объясняется десорбция органических молекул при достаточно больших положительных или отрицательных зарядах поверхности, [c.62]

Применение принципов адсорбции для поглощения и разделения паров или газообразных веществ используется в лаборатории органической химии относительно редко. При этом сохраняют свое значение те же закономерности, которые были найдены для адсорбции из жидкой фазы, в частности зависимость между степенью адсорбции и диэлектрической постоянной. Так, вещества, поглощенные полярным адсорбентом, легко можнО вытеснить парами воды или спирта. Десорбцию поглощенного газа также можно осуществить термическим путем, поскольку повы- [c.236]

К группе когезионных свойств. Затем выявляется электрическая природа когезионных свойств и устанавливается функциональная зависимость последних от электрических свойств. Об электрических свойствах молекул судят иа основании различных видов взаимодействия между электричеством и веществом. Поведение веи ества в постоянном электрическом поле характеризуется диэлектрической постоянной. Взаимодействие вещества с переменным электромагнитным полем выражается лучепреломлением (рефракцией), рассеянием (дисперсией) и поглощением электромагнитных волн. Сочетание постоянного поля с переменным проявляется в эффекте Керра. Для теоретического истолкования этих явлений необходимо знание современных теорий строения атомов и молекул, вплоть до квантовой механики. По сравнению с этими явлениями, требующими наиболее полного рассмотрения, оказываются на втором плане те свойства веществ, которые требуют теоретического рассмотрения еще и в другом направлении. К этим свойствам относятся вращение плоскости поляризации, к количественному изучению которого только приступают, и поведение органических веществ в магнитном поле. Последнее, правда, в отдельных случаях позволяет прийти к ценным выводам о характере связи атомов и, в частности, позволяет решить вопрос, относится ли данное соединение к свободным радикалам или нет. Кроме того, лишь кратко могут быть рассмотрены и те свойства, для которых имеется еще мало опытного материала, как например для удельной теплоемкости органических соединений (стр. 24). [c.35]

Качественное объяснение десорбции органического вещества при больших <7 состоит в том, что в заряженный конденсатор — двойной электрический слой — втягивается диэлектрик, обладающий более высокой диэлектрической проницаемостью, т.е. вода. Как видно из рис. 22, десорбция бутилового спирта (т. е. слияние а, -кривых) наблюдается при потенциалах, не одинаково удаленных от п. н. з. в катодную и анодную стороны. Это объясняется взаимодействием диполя органического вещества с электрическим полем двойного слоя. Действительно, при смещении потенциала в положительную сторону диполь н-С НвОН отталкивается от поверхности, к которой он обращен своим положительным концом. Поэтому десорбция наблюдается уже при относительно небольшом удалении от п. н. з. При сдвиге потенциала в отрицательную сторону, наоборот, притяжение между положительным концом диполя и отрицательно заряженной поверхностью затрудняет выталкивание молекул бутилового спирта из двойного слоя. Можно показать, что эффект вытеснения диэлектрика с меньшей диэлектрической постоянной пропорционален ф , а электростатическое взаимодействие диполя с поверхностью от потенциала зависит линейно. Поэтому в конце концов превалирует первый эффект. [c.45]

Поскольку диэлектрическая постоянная слоя из молекул воды, как правило, больше, чем слоя из молекул органического вещества, а размеры органических молекул, наоборот, больше размеров [c.24]

Если предположить, что при адсорбции органического вещества изменяются не только диэлектрическая постоянная плотного слоя е и его средняя толщина 6, а также нормальная к поверхности составляющая дипольного момента молекул адсорбата iJ. (например, в результате изменения их ориентации с ростом Гд), то формально вводимая зависимость а от ф приобретает вполне определенный физический смысл. В самом деле, если [c.70]

Напряжение, при котором начинается выделение фтора в безводном фтористом водороде достигает 8—10 в, и это позволяет вести процесс электрохимического фторирования при 4—6 в без выделения фтора, в безопасных условиях. Обладая высокой диэлектрической постоянной и способностью давать диссоциированные комплексы практически со всеми органическими веществами, имеющими функциональные группы, безводный фтористый водород образует хорошо электропроводящие растворы самых различных органических соединений. Большинство полностью фторированных соединений нерастворимы во фтористом водороде и, обладая значительно большей плотностью, легко отслаиваются от последнего. Железная аппаратура в отсутствии влаги оказывается вполне устойчивой к безводному фтористому водороду и растворам органических соединений в нем, а получившие в последние годы широкое распространение такие материалы, как полиэтилен и фторопласты, позволяют надежно герметизовать рабочую аппаратуру и изолировать токонесущие вводы в электролизер. Это обеспечило вполне безопасную работу, несмотря на высокую агрессивность и низкую температуру кипения (19,5° С) такой электролитической среды. [c.456]

Теоретические основы экстракции.- Экстракцией называется извлечение вещества из одной жидкой фазы в другую жидкую фазу. С водой не смешиваются малополярные органические жидкости (с низкой диэлектрической постоянной). Подавляющее большинство неорганических соединений, имея ионную природу, растворяется в них плохо. В водном растворе эти соединения диссоциируют на ионы, которые гидратируются молекулами воды. Переход соединения в органическую фазу становится возможным, если все или часть молекул воды, координированных ионом, будут удалены, и получен нейтральный комплекс. Образование нейтральных соединений и уменьшение степени гидратации наблюдается прн образовании солей с органическими кислотами, аминами (если металл входит в состав аниона), сольватов с нейтральными экстрагентами (спиртами, кетонами, простыми и сложными эфирами). При образовании сольватов молекулы экстрагента замещают молекулы воды в гидратной оболочке катиона либо присоединяются к воде гидратной оболочки. Такого рода взаимодействие возможно, если органические вещества содержат атомы кислорода, азота и других элементов, способных быть донорами электронов, а металлы — акцепторами. [c.332]

Органические растворители. Многочисленность возможных по правлению и силе взаимодействий между растворяемым вещест-И растворителем определяет перспективность применения разнообразных по структуре и составу органических реагентов, по- воляющих наиболее гибко использовать их селективные свойства. Зная физико-химические свойства растворителя, например его диэлектрическую постоянную (большое значение которой присуще жидкостям с сильнополярными молекулами, обладающими высокой диссоциирующей способностью), а также структуру и свойства растворяемого вещества, можно в определенной мере обоснованно подбирать растворитель. [c.97]

Во время работы над завершением монографии были сообщены результаты расчетов сил вандерваальсовского притяжения, действующих между полимерными латексными частицами в водных и неводных средах . Эти данные показывают, что когда диэлектрические постоянные вещества частиц и среды близки (как это имеет место для органических полимеров, диспергированных в углеводородах), предсказания модифицированной макроскопической континуальной теории хорошо согласуются с предсказаниями микроскопической теории Гамакера. [c.26]

Различия в механизме окисления полярных органических соединений, наблюдаемые при проведении реакций в газовой и жидкой фазах, обусловливаются зависимостью скорости реакции перекисного радикала с окисляющимся веществом от диэлектрической постоянной среды (метилэтилкетон, этиловый спирт) и от образования межмолекулярных водородных связей (этиловый спирт) [7]. [c.8]

Измерения диэлектрической постоянной оказались весьма полезным средством для установления структуры многих органических веществ. Применение этого метода для изучения соединений с Н-связями представляет меньший интерес. Исключение составляют отдельные объекты, в которых обычно имеется внутримолекулярная Н-связь. [c.22]

Молекулы органического вещества, как правило, адсорбируются лишь вблизи потенциала нулевого заряда, когда напряженность поля в двойном электрическом слое не слишком велика. Адсорбция органических молеку.п уменьшает диэлектрическую постоянную двойного электрического слоя и как бы раздвигает его обкладки. Оба эти явления, в согласии с формулой плоского конденсатора, обусловливают снижением емкости двойного электрического слоя при наличии в растворе органических молекул (см. кривую 2 на рис. 15). [c.78]

Для изучения солевого эффекта очень подходящим растворителем является жидкий аммиак. В нем хорошо растворимы органические вещества и многие соли. Кроме того, вследствие низкой диэлектрической постоянной жидкого аммиака в нем гораздо отчетливее, чем в воде, заметны отличия в интенсивности электростатического поля ионов. [c.90]

Ряд сведений по диэлектрической пр01[ицаем0сти веществ можно найти в книге Кларка [64]. Численные значения диэлектрических постоянных индивидуальных веществ н жидком состоянии приводятся в таблицах Мариотта и Смита [165]. Методы измерения диэлектрической проницаемости рассматриваются в главе XXI книги Зайсбергера [1]. Некоторые общие сведения о диэлектрических свойствах органических веществ, в том числе и углеводородов, приведены в обзорной статье Моргана и Иегера [171]. [c.396]

Предположение о возможности извлечения органическими растворителями ряда неорганических соединений именно в виде кислот может быть подтверждено и некоторыми теоретическими соображениями. Ввиду сравнительно малой величины диэлектрической постоянной органических соединений в них хорошо растворяются лишь недиссоциированные на рюны вещества. Кислоты и относятся к числу неорганических соединений, которые ограниченно диссоциируют в воде. [c.126]

Если исходить из предположения, что адсорбция ионов на ртути определяется исключительно электростатическими силами, то все анионы должны изменять ход лишь восходящей ветви электрокапиллярной кривой, где поверхность ртути заряжена положительно. Напротив, влияние катионов должно локализоваться только иа кисходя1цей ветви, где они электростатически притягиваются к отрицательно заряженной поверхности ртути. В действительности, как это было найдено еще Гуи, многие анионы изменяют ход элек-трокапиллярпой кривой справа от точки максимума, а некоторые катионы влияют не только на нисходящую, но и на восходящую ветвь кривой. Такое поведение ионов нельзя объяснить действием только кулоновских сил. Оно связано с силами взаимодействия, отличными от простых электростатических сил. Такими силами, специфическими для данного рода частиц, могут быть, например, силы Ваи-дер-Ваальса или химические (валентные). Благодаря этим силам ионы в состоянии удерживаться на одноименно заряженной поверхности ртути и влиять на электрокапиллярные свойства границы металл — раствор. Точно так же нельзя на основе одних только электростатических представлений объяснить влияние неиоинзированных органических веществ на ход электрокапиллярных кривых. Дело в том, что большинство органических веигеств обладает меньшей диэлектрической постоянной, чем вода, и поэтому должны были бы изгоняться ею из двойного слоя уже при не- [c.239]

Подставив вместо ф -потенциал, найдем, что при увеличении толидины диффузного слоя X (уменьшении и — величины обратной толщине слоя) -потенциал возрастает при постоянном расстоянии плоскости скольжения от границы раздела фаз. Так как понижение температуры, введение в систему индифферентного электролита (специфически не взаимодействующего с поверхностью) и увеличение заряда его ионов ведут к уменьшению толщины диффузного слоя, то соответственно снижается и электрокинетический потенциал. Отсюда же следует, что этот иотенциал будет снижаться и с уменьп1ением диэлектрической проницаемости среды, напрпмер, при добавлении в водный раствор спиртов, эфиров и других органических веществ. [c.218]

Williams J. W., O g g E. F. Диэлектрические постоянные бинарных смесей. II. Дипольные моменты некоторых органических веществ в сероуглеродных и гексановых растворах. J. Ат. hem. So ., 1928, 50, 94 — 101. [c.448]

Форма кривых дифференциальной емкости резко изменяется при введении в раствор электролита поверхностно-активного органического вещества (рис. 3.22). В области потенциалов вблизи п. н. з. при этом имеет место резкое падение емкости до величин порядка 0,04—0,06 Ф/м . Этот эффект объясняется вхождением в двойной слой молекул органического вещества, что приводит к уменьшению диэлектрической постоянной и увеличению расстояния между обкладками конденсатора. Согласно соотношению (3.91) при таком изменении свойств конденсатора должно происходить уменьшение его емкости. При достаточно больших как положительных, так и отрицательных зарядах поверхности электрода С, -кривые в чистых растворах п с добавками поверхностно-активного органического вещества сливаются, что указывает на десорбцию органических молекул с поверхности электрода. В данном случае имеет место хорошо известный из электростатики эффект втягивания в пространство между обкладками конденсатора в1ещества с большей диэлектрической постоянной. В связи с этим в области высоких зарядов поверхности электрода молекулы поверхностно-активного органического вещества вытесняются из двойнослойного конденсатора молекулами воды, обладающими большей диэлектрической постоянной. [c.177]

Электрокапиллярные кривые в присутствии различных концентраций органического вещества (К-С4Н9ОН) показаны на рис. УП.Ю. При адсорбции н-бутилового спирта иа ртутном электроде снижается пограничное натяжение и смещается потенциал электрокапиллярного максимума. При достаточно боль-пгих положительных и отрицательных зарядах поверхности о, -кривые в присутствии и в отсутствие органического вещества совпадают, что указывает на его десорбцию. Причина десорбции состоит в том, что заряженный конденсатор — двойной электрический слой — втягивает вещество с более высокой диэлектрической постоянной. Поскольку еН20>еорг. то при больших <7 вода вытесняет органическое вещество из поверхностного слоя, несмотря на его специфическую адсорбцию. В приведенном примере сдвиг ,=0 происходит в положительную сторону. Это вызвано полярностью молекул н-С Н ОН и их ориентацией к поверхности ртути положительным (гидрофобным) концом диполя, в то время как гидрофильная часть молекулы (полярная группа —ОН), несущая отрицательный заряд, обращена в раствор. [c.176]

Этим требованиям лучше всего удовлетворяет пламенно-ионизационный детектор. Эффективный измерительный объем равен объему микропламени. Чувствительность детектора составляет 10" г1сек. Мертвый объем практически уменьшен до такого состояния, что компоненты, пройдя капиллярную трубку, поступают непосредственно в дюзу. При попадании органических веществ в пламя мгновенно изменяется диэлектрическая проницаемость поля, расположенного у дюзы. Если постоянная времени подключеннога усилителя и время пробега каретки самописца достаточно малы (т. е. 0,1 — 1,0 сек), то за исключением экспресс-анализа неискаженная запись хроматограммы гарантирована. Наряду с этим уже сегодня существуют приборы, которые удовлетворяют и высоким требованиям экспресс-анализа на коротких капиллярных колонках. [c.338]

Вскоре после появления теории междуионного притяжения Дебая и Гюккеля данные о растворимости стали широко использовать для проверки справедливости этой теории. Бренстед и Ла-Мер [10] определили растворимость комплексных кобальтамминов 1,1-, 2,1- и 3,1-валентных типов. Значительно позже была измерена растворимость аналогичных соединений типа 2,2 и 3,3 [И]. Эти данные подтвердили, что фактор валентности в теоретическом уравнении имеет правильное значение, и показали, что пропорциональность значения lgy квадратному корню из ионной силы соблюдается весьма точно. В некоторых случаях [12] вычисленные на основании этих опытов данные согласуются с численными значениями теоретического коэффициента наклона. Позднее Ла-Мер и другие исследователи наблюдали резкое изменение величины наклона при достижении концентрации растворенного вещества, соответствующей насыщенному раствору в воде. Бакстер [13] подтвердил справедливость теоретических данных при 75° путем измерения растворимости иодата серебра в растворах солей. Измерения растворимости в органических растворителях с низкой диэлектрической постоянной, как правило, дают результаты, которые согласуются с теоретическими данными лишь качественно. [c.419]

Вода является идеальным растворителем для биологических структур по сравнению с другими жидкостями. Такие вещества, как моно- и полисахариды, спирты, альдегиды и кетоны, прекрасно растворяются в воде, но практически нерастворимы в органических растворителях. Это обусловлено высокой диэлектрической проницаемостью воды, состоящей из ассоциированных друг с другом диполей. Диэлектрическая постоянная для воды равна 80, а для органических растворителей — в 3—4 раза меньше. Это означает, что силы взаимодействия в веществах, растворенньгх в воде, во столько же раз меньше, чем в органических растворителях. [c.10]

Мы полагаем, что диэлектрическая постоянная жидкости, как и а и х, не является единственной характеристикой, определяющей изменения в пористой структуре. Совершенно очевидно, что нельзя пренебречь влиянием а жидкости на стягивающее действие капиллярных сил в процессе сушки. Кроме того, необходимо учесть, что диэлектрическая постоянная жидкости не может служить критерием ее сольватирующей способности [207]. Более надежны в этом случае ряды сольватирующей способности жидкости, составленные на основании данных об электроннодонор-ных свойствах органических веществ, характеризующих их адсорбируемость силикагелем. [c.83]

Ермоленко подробно изучил зависимость адсорбируемости различных веществ от их растворимости и полярных свойств среды (Колл. Ж. 2, 179, 1936 3, 831, 1937 6, 561, 1940 7, 227, 1941, и др.) и показал, что обратная зависимость адсорбируемости и растворимости наблюдается в случае смешанных растворителей, если оба компонента растворителя близки по полярности. Если же опи сильно отличны, то адсорбируемость при увеличении полярного компонента в смеси проходит через минимум. Наличие антибат-ности между адсорбцией и растворимостью пикриновой кислоты при разной природе адсорбентов (уголь и силикагель) Ермоленко приписывает разной ориентации молекул пикриновой кислоты на поверхности разных адсорбентов к силикагелю обращены группы — ОН, к углю — группы NOj. При растворителях разной химической природы трудно установить какую либо равномерную зависимость между адсорбцией и полярными свойствами растворителя, но в случае ряда гомологов, например спиртов, оказывается, что степень адсорбции различных органических веществ иа минеральных адсорбентах и на угле находится в прямой зависимости от диэлектрической постоянной спиртов и в обратной зависимости от их молекулярной поляризации и молекулярной рефракции.—Прим. рп . [c.102]

АдсорОция органических молекул, размеры которых всегда превышают размеры молекул воды, а диэлектрическая постоянная обычно значительно ниже, приводит к понижению емкости двойного электрического слоя. Двойной слой можно рассматривать как конденсатор, одна обкладка которого образована заряженной поверхностью ртути, а другая — ионами противоположного знака, притянутыми из раствора электростатическими силами. При увеличении разности потенциалов между обкладками конденсатора — двойного электрического слоя — энергетически выгодна замена части адсорбированных органических молекул на молекулы воды, при этом повышается емкость двойного слоя.Количество остающегося в адсорбированном состоянии при данном потенциале вещества определяется, таким образом, балансом энергии, расходуемой на десорбцию части органических молекул и выигрываемой благодаря увеличению при этом емкости двойного слоя. Конкуренция между адсорбцией и влиянием электрического поля определяет, как показано Фрумкиным [279], зависимость величины W в уравнении (38) от потенциала электрода. [c.56]

Важным фактором, обусловливающим высокие скорос-реакций 8м2 типа в апротонных растворителях с высо-значением диэлектрической постоянной (диметилфор-ид, диметилсульфоксид, гексаметилфосфортриамид, ометан), является их способность эффективно раство-как соли, так и обычные органические вещества Повысить растворимость солей в органических раст-Ителях удается и путем добавления макроциклических ун) полиэфиров (глава XVIII) [c.447]

Адсорбция поверхностно-активных молекул на электроде, помимо увеличения толщины двойного электрического слоя (I, вызывает также некоторое уменьшение диэлектрической постоянной Д что приводит к дополнительному снижению емкости двойного слоя. На кривых зависимости С от ф область адсорбции поверхностно-активных веществ лежит вблизи ф нулевого заряда, потенциалы ф1 и фг (см. рис. 16 и 17) являются потенциалами десорбции поверхностно-активных молекул фа — потенциал десорбции поверхностно-активных анионов, фк — катионов (см. рис. 17), значения ф1 и фк, а также фг и фа могут быть и не близки. На кривой С — ф при потенциалах, равных Ф1 и ф2, наблюдаются пики, соответствующие резкому возрастанию емкости. Причина появления пиков в области потенциалов десорбции заключается в резком изл1енении строения двойного электрического слоя на межфазовой границе при замене адсорбированной органической молекулы или иона на более полярные молекулы растворителя — воды. [c.35]

В качестве растворителей применялись вода, спирты, ацетон, глицерин, бензол и другие жидкости. Нетрудно видеть, что по мере иерехода от 1-11 группы к 3-й полярность веществ постепенно возрастает. В полном соответствии с этим находится положение максимума на кривой Семенченко. Для веществ 1-й группы кривая Семенченко не имеет максимума, так как молекулы веществ, входящих в эту группу, неполярны. Для веществ 2-й группы кривая Семенченко проходит через максимум. По мере нарастания полярности веществ максимум кривой Семенченко передвигается от растворителей с малыми диэлектрическими постоянными к растворителям с высокими значениями В. Наконец, для веществ 3-й группы, куда входят сильные электролиты и высокоиолярные органические соединения, максимум на кривой Семенченко снова отсутствует. Для того чтобы кривая Семенченко проходила через максимум, в этом случае надо было бы применить растворители с диэлектрической постоянной значительно большей, чем у воды. [c.467]

Ошибочность этих представлений для многих случаев была показана, кроме уже упоминавшихся А. Эванса с сотр. [27], многими исследователями. Так, было замечено, что в растворителях с низкой диэлектрической постоянной (углеводороды и тетра-хлорметап) добавки одного галогенида металла сами по себе не могут вызвать ни полимеризации [29], ни алкилирования [30], ни изомеризации [31], а необходимо третье вещество — соката-лизатор (вода, спирты, органические кислоты, нитросоединения). Особо следует отметить работу А. Эванса и Г. Мидоуса [32], которые наиболее доказательно опровергли теорию Гунтера и Йохе. В 1950 г. они обнаружили, что полимеризация в системе чистый изобутилен — чистый хлористый алюминий идет лишь в присутствии воды. [c.94]

Фенилдиазоацетат является очень удобным веществом для получения свободных радикалов, ибо последние наиболее легко образуются при распадах, проводимых в недиссоциирующих растворителях с низкой диэлектрической постоянной, а фенилдиазоацетат хорошо растворим в большинстве органических растворителей. [c.269]

Оствальд и Ортлофф наблюдали, что коллоидное набухание, во многих отношениях тесно связанное с пластическими свойствами, определяется в значительной мере диэлектрическими свойствами жидкого растворителя, главным образом диэлектрической постоянной, молекулярной поляризацией и постоянным дипольным моментом. В случае органических жидкостей зависимость молекулярного строения от этих свойств изложил Дебай в своей классической работе. Величина i /8 ( ц — дипольный момент, е — диэлектрическая постоянная) очень мала для жидкостей, не производящих набухания, — она равна 0—0,105 для растворителей, производящих набухание, эта величина больше 0,П5—0,235 для активно растворяющихся жидкостей величина jx /e наибольшая, т. е. 0,25—0,53. Последние образуют растворы с низкой вязкостью, тогда как смеси со слабоактивными средами образуют растворы с высокой вязкостью. Кроме того, согласно исследованиям Молля , для понимания набухания и растворения вещества в данной ореде следует учитывать существенное влияние поверхностного натяжения. Из данных, полученных путем изучения высокомолекулярных органических соединений, известно, что [c.338]

Входящая в это выражение энергия активации реакции инициирования Ег была определена экспериментально при помощи метода ингибиторов. Это позволило получить энергию активации элементарной реакции КОг -1- КН (E ) в условиях, когда е = 1. Хорошее совпадение величины Е2 — 10,1 ккалЫоль со значением энергии активации Кба + КН при окислении метилэтилкетона, определенной из температурной зависимости констант/с2/К б°Ри льшом разбавлении бензолом ( 2 = ккалЫолъ),— еще одно подтверждение правильности представления об этой реакции как о взаимодействии двух диполей [93]. Таким образом, скорость и направление процесса окисления полярных органических веществ зависят от диэлектрической постоянной среды, оказывающей влияние на скорость реакции продолжения цепей КО2 -Ь КН. [c.175]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология