Электростатического потенциала определение

Таким образом, состояние системы определяется независимыми переменными (параметрами состояния), число которых зависит от характера конкретной системы, а выбор их в принципе произволен и связан с соображениями целесообразности. Для определения состояния простейших систем—однородных и постоянных во времени по массе и по составу (состоящих из одной фазы и не изменяющихся химически)—достаточно знать две независимые переменные из числа трех (объем V, давление р и температура Т). В более сложных системах в число независимых переменных могут входить концентрации, электрический заряд, электростатический потенциал, напряженность магнитного поля и другие. [c.37]

Поскольку в двойном слое есть свободные заряды, электростатический потенциал не постоянен, а изменяется от точки к точке. Поэтому возникновение двойного слоя приводит к установлению между фазами определенной по величине и направлению разности потенциалов ф, зависящей от свойств обеих фаз. [c.81]

Заметим, что некоторые общие соображения о распределении электронной плотности в молекулах можно высказать, не прибегая ни к каким сложным вычислениям Для этого надо учесть только, что для того, чтобы в определенных участках в пространстве молекулы накапливались электроны, необходимо (но не достаточно), чтобы имелись области повышенного потенциала, создаваемого ядрами молекул Напомним, что потенциал электрического поля совокупности положительных зарядов есть величина положительная Электрон, имеюш ий отрицательный заряд, будет затягиваться в эти области Поэтому можно сказать, что области повышенного положительного ядерного электростатического потенциала создадут для электрона совокупность потенциальных ям сложного вида Его, однако, легко найти исходя из закона Купона и принципа суперпозиции полей точечных зарядов [c.135]

В этой модели ионизация поверхности рассматривается как результат нескольких (обычно от одной до четырех) поверхностных химических реакций, каждая из которых характеризуется определенной константой равновесия. Поверхностные концентрации заряженных реагентов, по предположению, зависят от среднего электростатического потенциала той плоскости, в которой образуется комплекс данного типа в соответствии с законом Больцмана. Были рассмотрены модели с центрами одного типа, например только с кислотными группами, и двух типов — применительно к веще- ствам, обладающим амфотерными свойствами. Дискретность поверхностного заряда учитывается здесь только в том плане, что задается поверхностная плотность ионизируемых групп каждого типа. В чистой модели Гуи поверхность раздела характеризуется, таким образом, только числом диссоциирующих групп и константами равновесия. В моделях Штерна и Грэма к этим характеристикам добавляются соответствующие емкости и адсорбционные константы. В простейших случаях получающиеся при зтом изотермы диссоциации или адсорбции, как нетрудно показать [76], вполне эквивалентны обычной изотерме Штерна с учетом или без учета конкурентной борьбы между Ионами за обладание связываюш им центром в зависимости от физического содержания конкретной модели. [c.23]

Для определения Ш (ж) Вагнер воспользовался методом электрического изображения. Рассмотрим ион с зарядом е, находящийся на расстоянии х от фиксированной поверхности. Ион находится в среде с диэлектрической постоянной В, причем эта среда соприкасается с воздухом, имеющим диэлектрическую постоянную В, равную единице. Построим электрическое отражение иона, как показано на рис. 3. Электростатический потенциал ф в любой точке среды будет равен [c.70]

Рассмотренные выше модели, приводящие к правильной в основном качественной картине поведения полиэлектролитов, требуют ряда произвольных допущений и являются лишь известными приближениями к реальным системам. Поэтому большое значение имеют экспериментальные методы исследования реальных систем, например с помощью потенциометрического титрования [6] — изучение зависимости концентрации водородных ионов в растворе от степени ионизации полимерных молекул. Для определения электростатического потенциала ф используют следующее выражение, которое связывает работу по перенесению заряда на бесконечно большое [c.576]

Прежде всего, растворы электролитов характеризуются существованием определенной длины экранирования электростатических полей в растворе -дебаевским радиусом. Если рассмотреть заряд q, помещенный в электролит, то электростатический потенциал этого заряда описывается уравнением Пуассона [c.25]

Уравнение (22-6) является дифференциальным уравнением для определения электростатического потенциала по распределению зарядов. Для среды с постоянной диэлектрической проницаемостью это уравнение приобретает вид [c.83]

Рассматриваемый в термодинамике потенциал связан с энергией, необходимой для обратимого переноса ионов из одной фазы в другую. Таким потенциалом, конечно, является электрохимический потенциал ионного компонента. Электростатический потенциал, кроме задач, связанных с его определением в конденсированных фазах, не связан непосредственно с обратимой работой. Хотя в термодинамике можно обойтись без электростатического потенциала за счет использования вместо него электрохимического потенциала, потребность в описании электрического состояния фазы остается. [c.90]

Электростатический потенциал Ф можно определить так, что он будет измеримым или неизмеримым. В зависимости от того, как определен Ф, величина Гг будет также либо однозначно определена, либо полностью не определена. Развивать теорию можно, даже не имея такого четкого определения электростатического потенциала, какое дает электростатика, и не заботясь [c.91]

В проведенном выше обсуждении мы различали электрические и ковалентные (специфические) силы. В действительности провести такое разделение точно довольно трудно, хотя сама по себе эта идея содержит рациональное зерно. Эта проблема обсуждалась в гл. 3. При макроскопическом описании поверхностных явлений для определения потенциала электрода относительно раствора следует использовать электрод сравнения, но при рассмотрении микроскопических моделей можно пользоваться понятием электростатического потенциала. [c.171]

Это выражение аналогично уравнению (72-7), но использованный здесь потенциал значительно отличается от ранее применявшегося электростатического потенциала. Новое определение позволяет избежать сомнительных представлений о потенциалах в растворе. Если состав раствора однороден, то оба потенциала идентичны, однако даже при наличии концентрационных градиентов потенциал электрода сравнения сохраняет четко выраженный физический смысл. Уравнение (81-8) можно непосредственно сравнить с уравнением (17-16). [c.275]

Остановимся на определении работы выхода, поскольку этот важный параметр электронного распределения будет встречаться и ниже. Запишем работу выхода электрона (впоследствии просто — работа выхода) как разность энергии электрона в нейтральном кристалле и кристалле с недостатком одного электрона Е 1 в некоторой точке г. Однако в этой точке, вследствие удаления электрона, возникнет электростатический потенциал (р гг). Тогда работа выхода запишется как [c.289]

Условные параметры для которых дается определен. е только разности параметра в двух состояниях (точках). Значение параметра в каком-либо одном состоянии зависит от выбора условной точки отсчета, т. е. может быть определено только с точностью до постоянного слагаемого. Понятие абсолютного значения таких параметров лишено физического смысла. Пример такого параметра — электростатический потенциал. [c.51]

Здесь //, ф — соответственно напряженность магнитного поля и электростатический потенциал, создаваемые электронами в месте нахождения ядра. Взаимодействие (23.1) приводит к расщеплению уровня с моментом У на ряд компонент, каждая из которых соответствует определенному значению полного момента атома Р [c.257]

В этой статье показано, что электростатический потенциал, создаваемый протонами молекулярного иона Ш в определенной области пространства между протонами остается почти постоянным. Можно ожидать, что для этой части пространства кинетическая энергия невелика, так как она связана со второй производной волновой функции. Следовательно, с энергетической точки зрения, имеются некоторые предпочтительные области, соответствующие химическим связям. [c.378]

С низким значением электростатического потенциала, удаленной на некоторое расстояние от макроиона. Опубликованные коэффициенты активности электролитов при средней моляльной концентрации (определенной вышеописанным методом) учитывают как взаимодействие между ионами, так и взаимодействие ионов с растворителем. [c.46]

Соответственно, для определения электростатического потенциала во втором приближении вместо (24) получаем [c.11]

В случае электронографии мы имеем дело с рассеянием электронов под действием электростатического потенциала, создаваемого ядрами атомов и их электронными оболочками. Электростатический потенциал в атоме изменяется примерно так же, как и его электронная плотность, но несколько более полого. Хотя общие требования к рентгено- и электронографии в смысле их точности почти одинаковы, последняя имеет преимущества в определении положения и свойств легких атомов. [c.109]

Такое определение потенциала не представляет никакой трудности в тех случаях, когда удается экспериментально заметить такое изменение. Это имеет место для нейтральных частиц. В случае заряженных частиц (ионов) возникает трудность, связанная с тем, что добавление даже очень небольшого количества ионов одного заряда вызывает недопустимо большое увеличение электростатического потенциала. Поэтому такой процесс практически неосуществим и химический потенциал определить не удается, поскольку последний содержит неопределенную константу. [c.118]

Согласно одной из точек зрения, исследование полиэлектролитов можно рассматривать как продолжение исследований обычных электролитов. Если полиион имеет хорошо определенную форму, как, например, у глобулярных белков, то их отличительные особенности объясняются большим зарядом полииона и высокими значениями, которые может принимать электростатический потенциал. Для полиионов с гибкими цепями фиксированные заряды до некоторой степени могут отделяться друг от друга по мере набухания цепи при разбавлении системы. Тем не менее возможное разделение фиксированных зарядов ограничивается [c.269]

Из приведенных в табл. 4.2 данных (аналогичные по характеру зависимости получены и по данным кинетики диализа) видно, что для статистических сополимеров АА с Сс1 = АК доля свободных ионов / резко возрастает с увеличением ионной силы. Это в первую очередь связано с резким уменьшением размеров макромолекул и отторжением связанных противоионов и переходом их в свободные ионы. О справедливости сказанного можно судить и по данным полярографических измерений (рис. 4.14). Необходимо отметить, что с увеличением концентрации ионогенных групп в макромолекулах сополимеров АА с С(1 = АК (для фиксированной ионной силы раствора) повышается доля связанных ионов Сс12+ (см. табл. 4.2). Это в принципе понятно, так как повьш1ение сопровождается увеличением электростатического потенциала полианиона [10]. В обзорных работах [48, 51] на примере сополимеров АА - АК и АА - ССК и их солей проанализировано влияние на противоионную ассоциацию целого ряда параметров сополимеров концентрации, состава, молекулярной массы, степени нейтрализации и химической природы противоиона, способа ввода в макромолекулы ионогенных групп и др. Все это позволило разработать новый полярографический метод контроля кинетики полимеризации и сополимеризации ионогенных мономеров, основанный на существовании однозначной зависимости между степенью связывания и конверсией ф. Применимость разработанного метода контроля кинетики (со)полимеризации, по данным полярографического определения степени связывания катионов С(12+, 1пЗ+, проиллюстрирована на примере ПАК, ПССК и сополимеров АА с АК и ССК [52]. [c.161]

Так как y можно определить экспериментально путем измерения электродвижущей силы в ячейках, не имеюш,их жидких соединений, определения мембранного равновесия методом криоскопии [797] или измерения растворимости умеренно растворимых солей, можно сравнить экспериментальные данные с результатами, рассчитанными на основе теоретически выведенного распределения электростатического потенциала. [c.290]

При определении из сверхтонкого расщепления квадрупольного момента ядра возникают дополнительные трудности. Наличие QфO приводит к нарушению правила интервалов Ланде. Обычно эти отклонения невелики, особенно для легких ядер. В отдельных случаях (большие Q и маленькие 1) полностью меняется характер расщепления. В принципе по этим отклонениям можно определить Q, Для этого надо знать вторую производную электростатического потенциала ф"(0), создаваемога электронами в ядре. Хотя эта величина, или пропорциональная ей постоянная расщепления В, вычисляются в том же приближении, что и Л, ситуация здесь значительно хуже. Б настоящее время нет достаточно точных прямых измерений Q, которые бы позволили оценить точность этих расчетов и роль различных поправок. В частности, не вполне ясно, в какой мере и как надо учитывать поправку на поляризацию электронных оболочек ядерным квадрупольным моментом (так называемая поправка [c.270]

Электрическое поле создавали источником постоянного напряжения УИП-1, а также при помощи электростатического заряда определенного знака, полученного при электризации трением [3]. Величину заряда и напряжение контролировали при помощи электростатических вольтметров с входным сопрот1шлением более 10 Ом. Электрокинетический потенциал частиц дисперсной фазы измеряли по методу электрофореза на приборе Кена с платиновыми электродами и фильтратами суспензий в качестве боковых жидкостей [41. [c.126]

При любых расчетах отдельных свойств молекул и молекулярных обьектов всеща встает вопрос о сопоставлении результатов с экспериментами Это тем более важно, что, поскольку все расчеты выполняются лишь для моделей реальных систем (о неизбежности этого говорилось в гп 2), то полного согласия расчетных и экспериментальных данных, в принципе, быть не может Более того, такое сопоставление,как правило, может быть проведено лишь на полуколичественном или даже качественном уровнях В самом деле, выше обсуждался вопрос о влиянии электростатического поля молекулы на ход определенных химических реакций Было показано, что расчет карт межмолекулярных электростатических потенциалов оказывается очень полезным для получения ответа на вопрос о том, с большей или меньшей вероятностью в конкретных случаях будут идти, например, ион-молекулярные реакции Можно построить корреляционные соотношения между значениями электростатических потенциалов в определенных участках окружающего данную молекулу пространства и скоростью реакции (выходом окончательного продукта) Можно найти и так называемые коэффициенты корреляции между рассчитываемыми значениями молекулярных характеристик и наблюдаемыми Однако, поскольку межмолекулярный электростатический потенциал является лишь одним из ряда дейсп щих факторов, да и сами положенные в основу расчета упрощенные модели явления исключают, например, не только температуру окружающей среды, но и саму эту среду, то выделение электростатической причины в чистом виде становится практически невозможным [c.333]

К сожалению, нельзя использовать ток, проходящий через катушки электромагнита для определения массовых чисел, вследствие эффекта гистерезиса. Чтобы измерять массы в области до 200 массовых единиц с точностью до 0,2 а. е. м. (10 %), требуется измерение магнитного поля с точностью до 5-10 и специальное приспособление — измеритель масс, который в процессе развертки масс-спектра непрерывно регистрирует развертываемые массы, значения которых оператор наносит на спектр. В ином случае измеритель должен делать отмэтки на регистрируемом спектре, соответствующие заранее определенной величине отношения массы к заряду регистрируемых ионов. Для очень точных определений масс предпочтительнее использовать измерение электростатического потенциала, так как необходимо оценивать эффективное магнитное поле на всем пути движения иона, что сложно. Измерения магнитного поля на небольшом участке недостаточны для оценки этого эффективного поля вследствие неоднородности магнитного материала, обусловливающего разницу в полях на различных участках поверхности магнита. Положительные ионы в масс-спектрометре проходят через области поля рассеяния, поэтому лучшая характеристика магнитного поля может быть, вероятно, получена в том случае, если измерительное устройство помещено не в области однородного поля около центра полюса, а на участках, подверженных также действию рассеянных полей. Различия отдельных участков поля между полюсами могут изменяться в зависимости от гистерезисиой петли. Эта разница сравнительно невелика и не мешает применению измерителей магнитного поля для определения масс с точностью до 0,1%. [c.57]

Другая возможность — использование потенциала подходящего электрода сравнения. Поскольку электрод сравнения обратим по некоторому иону, присутствующему в растворе, это эквивалентно использованию электрохимического потенциала иона или iilziF. Произвольность этого определения видна из необходимости выбора конкретного электрода сравнения или ионного компонента. Дополнительный недостаток такого выбора состоит в том, что в растворе, не содержащем компонента /, величина 1г обращается в минус бесконечность. Таким образом, электрохимический потенциал не согласуется с нашей обычной концепцией электростатического потенциала, что объясняется его связью с обратимой работой. Данный выбор потенциала обладает тем преимуществом, что он связан с измерениями с помощью электродов сравнения, обычно применяемых в электрохимии. [c.91]

Использ ш определение электростатического потенциала / [уравнение (34)], имеем [c.151]

Необходимо проверить предположение о том, что значительная часть воды находится в связанном состоянии в той области макроиона, где величина электростатического потенциала высока. Если это так, то кинетической единицей в растворах многих электролитов является ион со сравнительно более прочно связанными молекулами воды. Определение параметра а, характеризующ его в видоизмененном уравнении Дебая — Хюккеля размер иона, подтверждает это предположение. В любом случае концепция ионного связывания , которую можно объяснить, исходя из описанной ранее модели гибридногЬ потенциала, требует присутствия воды между ионизован ным макроионом, несуш,им электрический заряд, и связан- ными противоионами. Только при этом условии удается четко разграничить влияние электростатического взаимо действия и влияние ассоциации ионов. [c.46]

Обычно у поверхности образуется электронный двойной слой. Его образование является следствием квантовомеханического условия, в соответствии с которым волновая функция электрона распространяется в области с отрицательной общей энергией в виде экспоненциально понижающихся хвостов (например, за пределы линии 5 на рис. 29, а для электронов уровня Ферми). Подобное переливание электронов за пределами поверхности сопровождается появлением области внутри поверхности, в которой плотность электронов ниже, чем в объеме кристалла, так что плотность суммарного заряда ведет себя подобно тому, как это показано на рис. 29, б. Вообще значение момента электронного двойного слоя для различных граней одного и того же кристалла различно [134—137] для определения момента рассмотрим кристалл, полностью ограниченный кристаллографически эквивалентными плоскостями так, что величины момента двойного слоя р всюду одинаковы. Разность электростатических потенциалов между обкладками двойного слоя составляет Апр (по терминологии Ланге, это есть поверхностный потенциал %). Однако поскольку для отнесения электростатических потенциалов, образованных за счет различия моментов двойного слоя на разных гранях одного и того же кристалла, следует повторить процедуру, то предпочтем отнести эти потенциалы к электростатическому потенциалу фвнутр внутри кристалла. В данном случае в отсутствие свободного заряда на поверхности и при постоянном моменте двойного слоя по всей поверхности электростатический потенциал имеет постоянное значение и определяется как [c.149]

Приблизительно до 1921 г. неоднократно высказывалось мнение, что С-потенциал может отождествляться с разностью потенциалов на фазовой границе. Фрейндлих с сотрудниками показал, что это совершенно неверно, так как зависимость от концентрации и влияние адсорбционных слоёв в этих двух случаях резко различны в некоторых случаях эти два потенциала могут даже иметь противоположные знаки. Фазовый потенциал, если его отождествлять с потенциалом Вольты, есть разность между энергетическими уровнями заряженного компонента (способного проникать сквозь фазовую границу) в двух фазах, имеющих одинаковый электростатический потенциа . Мы уже видели, что дать какое-либо другое определение фазовому потенциалу весьма трудно, или даже невозможно (см. 2 и 3). Что же касается С-потенциала, то он пред-тавляет собой просто падение потенциала внутри подвижной, диффузной части двойного слоя, т. е. внутри одной фазы. [c.460]

При добавлении к раствору иолиэлектролита следов обычного электролита активность этого компонента электролита становится четко определенной величиной. Маркус [796] показал, что в этом случае средний коэффициент иоипой активности добавленного электролита (присутствующего в слишком малой концентрации, чтобы заметным образом повлиять на электростатические силы, действующие в растворе иолиэлектролита) может быть связан с распределением электростатического потенциала по объему системы V. Нанример, при введении электролита 1 1 средний коэффициент ионной активности y выражается в виде [c.290]

Соответствие в кинетических закономерностях реакций полимерной молекулы и низкомолекулярного аналога нарушается, если электростатический потенциал полимерной молекулы возрастает в процессе реакции и электрически заряженные группы располагаются в основной цепи в непосредственной близости от реагирующих функциональных групп. Ка-чальский и сотр. [174, 175] подсчитали электростатический потенциал макромолекулы, несущей определенное число заряженных функциональных групп, расположенных в цепи, среднестатистически, как функцию степени ионизации и ионной силы раствора, принимая во внимание расстояния между концами незаряженной и вытянутой ионизированной макромолекул. Качальский подтвердил правильность своих расчетов на примере реакции щелочного гидролиза пектиновых кислот [176], для которой характерно резкое уменьшение в процессе реакций экспериментально определяемой константы скорости и повышение ее с увеличением ионной [c.76]