Дебая двухатомных молекул

У в-в, состоящих из П. м., поляризация обусловлена смещением электронной плотности под влиянием поля и ориентацией молекул в поле. Ориентации молекул препятствует тепловое движение, поэтому изучение зависимости поляризации от т-ры позволяет определять дипольный момент молекул (ур-ние Ланжевена-Дебая см. Диэлектрики). Для двухатомных молекул полярность часто связывают с приближенным представлением электронной волновой ф-ции в рамках валентных связей метода как суммы двух слагаемых, одно из к-рых отвечает ковалентной схеме, другое-ионной валентной схеме. Такое соотнесение позволяет ввести понятие о степени ковалентности или степени ионности хим. связи, причем полярность связи определяется в осн. ионной составляющей. Для многоатомных молекул также возможно подобное приближенное выделение в электронной волновой ф-ции ковалентной и ионной составляющих. [c.68]

Все гетеронуклеарные двухатомные молекулы (т. е. такие, у которых два атома различны) полярны, поскольку, как показано в предыдущем параграфе, связи между неодинаковыми атомами всегда включают разделение положительных и отрицательных зарядов. Дипольный момент > двухатомной молекулы определяется как заряд на каждом атоме, умноженный на расстояние между атомами. Поскольку заряд электрона и расстояние имеют соответственно величины порядка 10 эл. ст. ед. и 10 см, дипольные моменты выражаются значением порядка 10" . Они измеряются в единицах Дебая, причем Ш = 10" эл. ст. ед. (Дебай — голландский физик, создавший теорию дипольных моментов.) [c.143]

До сих пор мы обсуждали в основном вопросы, связанные с л-моментами. Теперь мы обратимся к о-моментам. Начнем с простейшего случая — двухатомной молекулы с ординарной связью. В ранних работах [36, 37], посвященных выяснению возникновения дипольного момента, неизменно рассматривали молекулу хлористого водорода, которую принимали за ионную пару. Дебай [36] получил следующее уравнение, описывающее дипольный момент молекулы НС1 [c.180]

Поскольку дипольные моменты определяют экспериментально, ионный характер связи в гетеронуклеарных двухатомных молекулах можно оценить количественно. Дипольный момент ЫН равен 5,9 единиц Дебая (5,9 О). Поскольку / =1,60 А (т. е. 1,60- 10" см), для чисто ионной структуры дипольный момент должен быть равен 7,7 О. Таким образом, частичный заряд на ядрах будет приблизительно 0,77, т. е. связь в молекуле ЫН на 77% ионная. Эта величина хорошо согласуется со значением, вычисленным теоретически и приведенным в конце предыдущего раздела (80%). [c.84]

Выше мы продемонстрировали приложение теорий Дебая и Эйнштейна к вычислению теплоемкостей веществ с атомной решеткой. В случае веществ с молекулярной решеткой ход вычислений будет несколько отличным ознакомиться с ним не менее важно, так как большинство органических веществ кристаллизуется в молекулярных решетках. Важнейшее различие между этими двумя случаями заключается в том, что, в то время как атомные решетки состоят из материальных точек, которые могут испытывать лишь поступательные смещения, эквивалентные продольным колебаниям, молекулярные решетки построены из молекул, обладающих тремя моментами инерции (двумя для двухатомных или линейных молекул). Следовательно, движения в такой решетке состоят из ограниченных поступательных движений центра тяжести молекулы и заторможенного в общем случае вращения относительно центра тяжести. Таким образом, молекулярные решетки поглощают тепловую энергию благодаря продольным колебаниям, связанным с трансляционными смещениями, и благодаря вращательным колебаниям, связанным с заторможенным вращением. Поэтому теплоемкость твердых тел, имеющих молекулярную решетку, выражается двумя дебаевскими членами, учитывающими эти два различных типа волнового движения при наличии свободного вращения последнее учитывают прибавлением к теплоемкости на каждый момент р [c.140]

Р и с. 9. Зависимость полярияацпи от обратной тем пературы для полярных и неполярных двухатомных молекул (Закон Ланжевена — Дебая). [c.397]

Для этого необходимо, чтобы давление паров было близко к атмосферному. Микроволновые спектры можно наблюдать для молекул, дипольный момент которых составлял не менее 0,1 дебая (1 дебай равен 3,33-10 ° Кл-м). Для двухатомной молекулы вращательный спектр дает возможность определить момент инерции, поскольку возможные энергетические уровни ( вращ) двухатомной жесткой вращающейся структуры описываются формулой [c.163]

Разработаны экспериментальные методы для измерения степени разделения заряда в молекулах, и для двухатомных молекул основные принципы достаточно очевидны. Разделение зарядов измеряется электрическим диполь-ным моментом [д,, который определяется по уравнению д, = ей, где е — величина заряда на каждом атоме, а й — расстояние между зарядами. Поскольку порядок величины й около 1 А (0,1 нм), а порядок величины е равен численному значению заряда элех трона, т. е. 4,8-10" эл. ст. ед. (1,6 10 Кл), то динольный момент выражается в единицах 10" см эл. ст. ед. или единицах Дебая (3,3"Ю Кл-м). В случае сложных молекул необходимо считаться еще с рядом иных факторов, помимо разделения зарядов, которые рассматриваются в гл. 6. [c.42]