Дипольный момент электрический молекул

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]

При отсутствии взаимодействия между сорбированными молекулами среди окружающих молекулу частиц можно выделить функциональную группу сорбента, с которой она образует Н-связь. Это взаимодействие определяет положение молекулы в структуре сорбента. Взаимодействие молекулы с другими близлежащими частицами сорбента, наряду с Н-связью, определяет ориентационную свободу или заторможенность сорбированной молекулы. Эту заторможенность можно учесть на основе модели Л. Н. Курбатова [641], согласно которой дипольный момент сорбированной молекулы может ориентироваться в пределах некоторого телесного угла. При отсутствии внешнего электрического поля все направления внутри этого угла равновероятны. Очевидно, что такая модель упрощает реальное взаимодействие и движение молекул, однако она позволяет оценить ориентационную поляризацию молекул с учетом их заторможенности. Вклад таких молекул в поляризацию системы равен вкладу свободных, незаторможенных молекул, эффективный дипольный момент которых определяется соотношением [c.252]

Измеряя температурную зависимость диэлектрической проницаемости газа, можно найти электрический дипольный момент его молекулы и поляризуемость а ар. Для этого обрабатывают экспериментальные данные о зависимости от 1/Г по методу наименьших квадратов И находят коэффициенты Ап В линейной зависимости (19.10) и, следовательно, Од и ц. От поляризуемости молекул зависит так называемое дисперсионное взаимодействие атомов и молекул, которое играет важную роль в свойствах жидкостей и растворов, в процессах адсорбции, конденсации и др. Поляризуемость молекул важна при учете взаимодействия их с электромагнитным полем. Ею определяется интенсивность рассеяния света молекулами, в частности комбинационное рассеяние света (КР). Спектроскопия КР — важный метод исследования структуры. молекул. [c.75]

Чем больше дипольный момент полярной молекулы, тем больше Сила ее электрического поля, тем сильнее нод действием этой силы происходит деформация электронного облака молекулы неполярного вещества и, следовательно, больше индуцированный диполь. Сила индукционного взаимодействия обратно пропорциональна г , поэтому это взаимодействие тоже короткодействующее. Деформация электронных облаков неполярных молекул связана с их внутренним сопротивлением изменению структуры и поэтому практически не зависит от температуры. [c.44]

Возникновение переменного электрического дипольного момента в молекуле цег(В) под влиянием переменного магнитного поля может быть качественно объяснено на основе спиральной модели молекулы, которая наиболее удобна для описания оптической активности. Такая модель подсказана экспериментами по распространению линейно поляризованного излучения в микроволновом диапазоне (А, 3 см) на отрезках левых и правых спиралей из медной проволоки диаметром 6...7 мм и длиной 10 мм. В этих экспериментах доказано вращение плоскости поляризации совокупностями произвольно ориентированных спиралей одного типа. [c.175]

Наличие дипольного момента у молекулы эквивалентно электрическому полю, поэтому, когда в непосредственной близости от полярной молекулы, как это имеет место в жидкости, находится другая молекула, то она испытывает действие электрического поля. Электрическое поле, воздействуя на частицу, вызывает смещение в ней электрических зарядов, называемое поляризацией. Поляризация проявляется в возникновении у частиц индуцированного дипольного момента вследствие смещения электронов и ядер. В первом приближении индуцированный дипольный момент можно считать пропорциональным напряженности электрического поля Е [c.38]

Индукционная составляющая возникает при взаимодействии полярной и неполярной молекул, например, НС1 и С1з. При этом полярная молекула поляризует неполярную, в которой появляется (индуцируется) наведенный дипольный момент. В результате возникает диполь-дипольное притяжение молекул. Энергия индукционного взаимодействия тем больше, чем больше дипольный момент полярной молекулы и чем больше поляризуемость неполярной. Поляризуемость молекул — это мера смещения зарядов в молекуле в электрическом поле заданной напряженности. Поляризуемость резко увеличивается с увеличением размеров электронной оболочки. Например, в ряду молекул НС1, НВг и HI дипольный момент уменьшается, однако температуры плавления и кипения веществ увеличиваются, что связано с увеличением поляризуемости молекул. [c.153]

Измерение дипольного момента может дать представление о симметрии равновесной конфигурации молекулы. Так, полярность молекулы Н3О указывает на ее изогнутость, а неполярность молекулы СО2 — на линейность. Дипольный момент многоатомной молекулы можно условно пред-Рис. 32. Электрический ставить как векторную сумму дипольных [c.86]

В-третьих, как уже упоминалось, взаимодействие вещества с инфракрасным излучением, сопровождающееся поглощением излучения, а также испускание радиации в этой области спектра возможно для молекул, у которых вращение и колебание сопровождаются изменением электрического момента (дипольный момент). У молекул, состоящих из одинаковых атомов (Оа, N5, Нг. ..), дипольный момент равен нулю и не появляется ни при колебаниях, ни при вращении, поэтому для таких веществ отсутствует испускание или поглощение в инфракрасной области. Однако изменения колебательных и вращательных состояний могут сопровождаться электронными переходами, а также проявляются при рассеянии света. [c.252]

Дипольные моменты. Электрические заряды в молекулах при взаимодействии друг с другом или под действием внешнего электрического поля могут располагаться неравномерно. Если центры тяжестей положительных и отрицательных зарядов в молекуле не совпадают, молекула называется полярной. Характеристикой полярности является [c.36]

Галогениды водорода представляют собой интересный ряд соединений с ковалентной связью, имеющей частично ионный характер или полярность, что можно проследить по величине их электрического дипольного момента. Электрическим дипольным моментом молекулы называется произведение rq, где г —расстояние между центрами отрицательного и положительного зарядов в молекуле, а (/ — величина этих зарядов. Если центры отрицательного и положительного заря- [c.125]

Вещества второго типа имеют симметричные молекулы (Оа, СОз, Sg, молекулы многих углеводородов и др.). Сами по себе подобные мол кулы не являются диполями ([Л = 0), но в электрическом поле оии приобретают индуцированный дипольный момент. Поляризация молекул этого типа не зависит от температуры. [c.37]

Постоянный дипольный момент двухатомной молекулы определяется полярностью ее единственной связи. В свою очередь, электрическая [c.38]

Под действием внещнего электрического поля молекула поляризуется, т. е. под действием поля соседней молекулы в ней наводится (индуцируется) дипольный момент. Если молекула была полярной, то ее электрический момент становится больше если молекула была неполярной (рис. 34, б), то она приобретает электрический момент, называемый индуцированным (.(инд. [c.91]

Так как расстояние между атомами в молекулах есть величина порядка 10 м, а заряд электрона равен 1,6-10 Кл, то дипольные моменты молекул или отдельных химических связей имеют величину порядка 10 ° Кл-м. Дипольные моменты некоторых молекул приведены в табл. 6. Часто в справочной литературе дипольные моменты приводят в единицах дебая (В) Ш = 3,336-10 Кл-м. Эта единица названа в честь известного физика Дебая, внесшего большой вклад в изучение электрических свойств молекул. [c.38]

Особенностью воды, объясняющей ее способность сольватировать ионные вещества, является большая величина диэлектрической проницаемости, которая служит мерой способности вещества ориентировать свои молеку.лы в электрическом поле и зависит от дипольного момента отдельных молекул (см. гл. 8). В молекуле воды (схематически изображенной на рис. 12.1,а) на атомах водорода имеются эффективные положительные заряды (хотя атомы вовсе не ионизованы в обычном смысле слова), а на атоме кислорода — эффективный отрицательный заряд. Поэтому молекула воды обнаруживает способность ориентироваться в электрическом ноле таким образом, как это показано на рис. 12.1,6 (где она изображена в пространстве между пластинами заряженного конденсатора). Для простоты полярную молекулу, подобную воде, можно представить в виде частицы с положительно и отрицательно заряженными концами (рис. 12.1, ). [c.208]

Спонтанный электрический момент жидкости. Рассмотрим кратко виды анизотропных флуктуаций, процессы их образования и распада, методы их изучения. Пусть имеется некоторый сферический участок V, находящийся внутри большого объема V изотропной жидкости. Размеры V примерно те же, что и при описании флуктуаций плотности. Жидкость может содержать любое число независимых компонентов. Допустим, что в жидкой фазе некоторые из молекул или же все молекулы полярны. Дипольные моменты полярных молекул могут быть неодинаковы. Если жидкость изотропна, то средний электрический момент области V должен быть равен нулю, М = 0. При возникновении в области V анизотропной флуктуации электрический момент этой области будет отличаться от нуля. Распределение М является нормальным. Плотность вероятности появления в области и электрического момента, модуль которого равен в соответствии с теорией флуктуаций, следует нормальному распределению [c.145]

Так как длина цени в аминокислотах часто очень велика, соответственно и дипольные моменты этих молекул весьма значительны. Диполярный ион нельзя считать в подлинном смысле слова ионом, так как здесь нет избыточного заряда. Это по существу нейтральная молекула, которая обладает большим дипольным моментом присутствие таких ионов заметно повышает ди-,электрическую постоянную раствора. Кроме того, они отличаются большой поверхностной активностью. Такое образование молекул с очень большим дипольным моментом наблюдается не только в растворах, но и в парах, что и было показано экспериментально. [c.48]

Дипольный момент полярной молекулы может изменять свою ве- личину под действием внешних электрических полей, а также под действием электрических полей других полярных молекул, однако при удалении внешних воздействий дипольный момент принимает прежнюю величину. Некоторые молекулы, неполярные в обычных условиях, могут получать так называемый индуцированный или наведенный дипольный момент, тоже исчезающий при снятии поля. [c.85]

Если изучаемые молекулы находятся в электростатическом поле, линии в микроволновом спектре расщепляются, — это так называемый эффект Штарка, который обусловлен взаимодействием дипольного момента газообразной молекулы и электрического поля. Поскольку расщепление пропорционально постоянному дипольному моменту, можно вычислить его величину. [c.474]

Когда молекулу облучают плоскополяризованным светом, под действием электрического поля в ней наводится переменный дипольный момент. Если молекула изотропна (обладает одинаковыми свойствами во всех направлениях), то дипольный момент наводится в на- [c.618]

Электронное возбуждение влияет на дипольные моменты не только путем изменений в геометрии молекулярного скелета, но и через перераспределение самих электронов. Определяя это распределение, дипольные моменты таким образом предполагают возможное химическое поведение возбужденных состояний. Изменения в дипольном моменте при возбуждении можно установить по влиянию полярных растворителей на спектры поглощения и флуоресценции и по воздействию приложенных электрических полей на деполяризацию флуоресценции, возбужденной поляризованным светом. Все эти изменения могут происходить как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения величины дипольных моментов. Например, в формальдегиде (метаноле) дипольный момент уменьшается от 2,3 дебая в основном состоянии до 1,6 дебая в состоянии ( , я ), тогда как для бензофенона эти значения составляют 2,9 и 1,2 дебая в основном и возбужденном состояниях соответственно. Уме1[ьше-ние дипольных моментов определяется уменьшением поляризации связи С = 0 в возбужденной молекуле. В то же время дипольный момент ароматической молекулы, такой, как 4-нитроанилин, при возбуждении увеличивается от 6 до 14 дебая. Это происходит в значительной мере благодаря процессам переноса заряда в возбужденном состоянии можно ожидать, что полностью биполярная структура 4-нитроанилина, с полностью отрицательными зарядами на каждом кислороде и полностью положительными зарядами на каждом азоте, должна иметь дипольный момент около 25 дебая. [c.150]

Если допустить, что электрическое поле вокруг молекулы создается дипольным моментом, то избирательность растворителя имеет прямую зависимость от дипольного момента его молекул. [c.254]

Дипольный момент молекулы или атомной группы выражает асимметрию распределения электрических зарядов в электрически нейтральной системе. Дипольный момент малой молекулы соответствует по порядку величины произведению заряда электрона (4,8-10 ° в системе СГСЭ) на длину химической связи см) получаем порядок 10" в системе СГСЭ такая единица называется дебай, и обозначается О. [c.190]

Полярная головка фосфолипидной молекулы состоит из фосфатной и аминной групп, соединенных короткой углеводородной цепочкой (СН2)г (рис. 9.1). Аминная группа заряжена положительно, а фосфатная — отрицательно, т. е. головка фосфолипидных молекул обладает довольно значительным электрическим дипольным моментом, который и обусловливает их Гидрофильность. Отметим, что определенный вклад в суммарный дипольный момент головки вносят также группы С = 0 [425]. Головки большинства фосфолипидов могут диссоциировать на ионы, приобретая при этом, помимо дипольного момента, электрический заряд — обычно отрицательный. [c.148]

Ван-дер-ваальсово взаимодействие двух молекул на сравнительно больших расстояниях имеет характер возмущения электронного облака одной молекулы электронным облаком другой. При этом энергия системы понижается на величину энергии возмущения, называемую энергией межмолекулярного взаимодействия. Она состоит, как показывает квантовомеханический расчет, из энергии возмущения первого порядка, так называемой электростатической, и энергии возмущения второго порядка — индукционной и дисперсионной. Электростатическое взаимодействие возникает между электрически заряженными атомами (ионами), постоянными дипольными моментами полярных молекул, квадрупольными, октупольными и другими электрическими моментами молекул. Взаимодействие между ионами рассматривается особо. Для нейтральных же молекул в электростатическом взаимодействии важно так называемое ориентационное взаимодействие постоянных дипольных моментов молекул. Ориентационное, индукционное и дисперсионное взаимодействия— три важнейшие составляющие ван-дер-ваальсовых сил притяжения. Эти силы называют дальнодействующими, так как энергия взаимодействия довольно медленно спадает с расстоянием и пропорциональна г ", где н<6. [c.255]

Существующ 1е при высокой температуре в газоном фазе молекулы ВеГо линейны. Их структура объясняется sp-гиб-рпдизацией валентных орбита-лей атома Ве. Можно было ожидать, что молекулы ЭГа аналогов бериллия имеют ту же конфигурацию. Так считали до 1963 г., когда было обнаружено, что некоторые молекулы ЭГг изогнуты. Эго установили ио поведению пучка молекул ЭГ2 в неоднородном электрическом иоле. Оказалось, что иучки молекул кекоторых ЭГ1 испытывают отклонение, следовательно, дипольный момент ЭТИХ молекул не равен нулю, что может быть обусловлено только их угловой формой. [c.317]

Н о i 1 L. М. Определение общей электрической поляризации и дипольного момента органических молекул. Phys. Rev., 1932, 39, 666—674. [c.442]

Единицей дипольного момента является дебай (Д) 1 Д = 3,33564X Кл-м (1-10 эл.-ст. ед.-см). Дипольный момент многоатомной молекулы приближенно равен векторной сумме дипольных моментов связей или атомных групп в молекуле с учетом валентных углов. Полярные и неполярные молекулы, попадая во внешнее статическое электрическое поле, создаваемое между заряженными обкладками конденсатора, ведут себя неодпнаково. Полярная молекула стремится ориентироваться в поле по направлению его линий так, чтобы центр тяжести положительных зарядов был направлен к отрицательному, а отрицательных — к положительному полюсу поля. Такое положение молекулы отвечает минимуму потенциальной энергии и наибольшей устойчивости. Неполярная молекула в электрическом поле не ориентируется. Под воздействием электрического поля центры тяжести зарядов молекул любого вещества смещаются друг относительно друга на некоторое расстояние. Смещение зарядов полярной молекулы несколько увеличивает постоянный дипольный момент и способствует превращению неполярной молекулы в электрический диполь с наведе[)ным (индуцированным) дипольным моментом Ципд- Принимают, что под действием не слишком больших полей индуцированный дипольный момент прямо пропорционален напряженности Е эффективного электрического поля внутри диэлектрика. Величина Е равна разности напряженности поля зарядов на обкладках конденсатора Eq и напряженности поля поверхностных зарядов индуцированных диполей , так как эти поля имеют противоположные направления. Величина р,ннд определяется уравнением [c.5]

Существование или отсутствие электрического дипольного момента у молекулы связано с ее симметрией. Так, молекулы, обладающие центром симметрии, неполярны. К ним относятся двухатомные молекулы с одинаковыми ядрами (Hj, Oj, l и др.). Напротив, двухатомные молекулы с разными ядрами, такие, как НС1, Na l и т. п., — полярны. В настоящее время разработаны различные методы определения дипольных моментов молекул в растворах и в газообразном состоянии, в том числе прецизионные методы спектроскопии в микроволновом радиодиапазоне. Дипольные моменты различных молекул имеют порядок от ОД до 10 Д. [c.72]

Присутствие дипольных моментов в молекулах приводит к усилению их электростатического взаимодействия как между собой, так и с молекулами других веществ или поверхностями твердых тел, атомы которых тоже имеют несимметричное расположе1й1е электрических зарядов. Такое взаимодействие, ведущее, например, к поглощению молекул жидкостей или газов поверхностью твердых тел, называется адсорбцией. Так, вода и ее пары поглощаются на поверхности угля или руды. Явление адсорбции играет больщую роль в ряде технически важных процессов (флотация, измельчение и разрушение горных пород и др.). [c.157]

Основную часть минеральных масел составляют сложные смеси угаеводородов различного строения и молекулярной массы-Все они не обладают дипольным моментом, электрически нейтральны, а следовательно, не обладают хорошими смазывающими свойствами- Способность образовывать надежную масляную шгенку зависит от наличия в маслах поверхностно-активных веществ с электрозаряженными молекулами. К таким соединениям относятся асфальтовые и смолистые вещества, органические кислоты, серосодержащие и другие вещества. Хотя все они улучшают смазывающие свойства, их удаляют при очистке масляных фракций, т.к. они повышают коррозийность, увеличивают склонность к образованию высокотемпературных отложений (лаков, нагаров), ухудшают стабильность и т.д. В последние десятилетия смазочные свойства улучшают за счет добавления в масла противоизносных присадок. [c.147]

Квантовомеханическое рассмотрение вращательных переходов показывает, что молекула имеет чисто вращательный спектр только в том случае, когда она обладает постоянным дипольным моментом. Это может быть обусловлено тем, что вращающийся диполь индуцирует осциллирующее электрическое поле, которое взаимодействует с осциллирующим электрическим полем излучения. Поскольку гомоядерные двухатомные молекулы, такие, как Hj и N2, не имеют дипольных моментов, они не взаимодействуют с электромагнитным полем и, таким образом, не дают чисто вращательных спектров в отличие от молекул НС1 и H3 I, которые имеют дипольные моменты. Ориентация вектора дипольного момента в молекуле должна быть неизменной при любой операции симметрии этой молекулы, поэтому в каждом из элементов симметрии должен содержаться вектор. Только молекулы, принадлежащие точечным группам С , и С , могут пметь дипольные моменты (разд. 13.10). [c.460]