Дипольные моменты групп молекул

Дипольные моменты групп в различных молекулах [c.145]

Дипольный момент — основная векторная характеристика диполя, численно равная произведению заряда полюса диполя на расстояние между полюсами. Дипольный момент сложных молекул представляет векторную сумму дипольных моментов групп, пз которых состоят эти молекулы. [c.85]

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]

Обычно дипольный момент полярной молекулы рассматривают как вектор, направленный по оси диполя от центра отрицательных к центру положительных зарядов (т. е. от минуса диполя к его плюсу). Так, во всех полярных группах, приведенных в таблице У-б, полярная связь считается направленной справа налево. В отрицательно заряженном конце диполя обычно находится атом галогена (Р, С1, Вг или Л), О, 8 и т. п. Далее, в связи Н —Э водород положителен, если Э — бор или какой-нибудь элемент главной подгруппы [c.76]

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]

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]

На избирательную способность полярных растворителей также влияют величина дипольного момента и особенности молекулярной их структуры. Исследования показали, что у органических соединений одного и того же класса, различающихся только функциональной группой, избирательная способность увеличивается с ростом дипольного момента их молекул. Такая закономерность характерна как для ароматических, так и для алифатических растворителей. Функциональные группы по их влиянию на избирательную способность растворителя располагаются в следующей последовательности [c.271]

Дипольные моменты многоатомных молекул приближенно равны геометрической сумме моментов отдельных связей и атомных групп в молекуле. Сравнивая экспериментальное значение дипольного момента с рассчитанным по правилу векторной суммы, можно судить о справедливости предполагаемого расположения групп в молекуле, величине валентных углов и т. п. [c.42]

Симметрия молекул экстрагента также влияет на экстракционную способность, что объясняется, возможно, различием дипольных моментов асимметричные молекулы растворителя имеют больший ди-польный момент, повышенную электронную плотность на донорном кислороде и, следовательно, повышенную экстракционную способность [209]. Опубликованы также новые наблюдения [176, 221, 239] о влиянии разветвления алкильных групп на экстракционную способность. [c.43]

Следовательно, водород в молекуле спирта относительно положительно заряжен, а остальная часть молекулы заряжена отрицательно. Дипольный момент служит мерой этого явления. Обычно молекулы имеют несколько групп (образующих диполи), которые вследствие симметрии компенсируют друг друга, уменьшая общий дипольный момент. Полярные молекулы имеют тенденцию к ассоциации с расположением атомов водорода между отрицательно заряженными частями соседних молекул [c.128]

Для молекул газа и тех же молекул в растворах значения долей дипольных моментов групп различны. В табл. 1-12 приве- [c.32]

Величина проявляющегося во вне дипольного момента обусловлена связями только между определенными атомами, т. е. зависит от определенных атомных груп т. Дипольные моменты атомных групп, будучи векторно сложены между собой, дают дипольный момент всей молекулы в пределах обычной здесь точности (ср. стр. 57). [c.8]

Из более тонких отличий в строении отметим здесь, что у первых членов гомологических рядов всегда наблюдаются нерегулярные отклонения дипольного момента последний остается постоянным только начиная с третьего или четвертого члена.. Это влияние замещения Н на СНз в гомологических рядах с группами С1 и СК и вообще при наличии, сильно полярной связи С — X с моментом ао находит себе объяснение в том, что эта связь С — X индуцирует в соседних связях С — Н, и в меньшей степени в связи С — С, моменты р.. Эта индукция тем более сильна, чем меньше расстояние между индуцирующей и индуцируемой частью молекулы. Индукция является также причиной того, что в рядах сложных эфиров, спиртов и кетонов молекулы с четным числом углеродных атомов обычно имеют больший дипольный момент, чем молекулы с нечетным числом углеродных атомов. 2 [c.62]

Данные таблицы указывают на отсутствие полной корреляции между спектральными параметрами взаимодействия и потенциалом ионизации для исследованных молекул, поскольку потенциал ионизации дает энергию полного отрыва электрона и поэтому не отражает электронодонорные свойства молекул, проявляющиеся при специфической молекулярной адсорбции, т. е. при сравнительно слабом смещении электронной плотности. Дипольный момент адсорбированной молекулы в основном состоянии также не определяет значение спектральных характеристик при специфическом взаимодействии (см. табл. 24). К такому же выводу приводит и рассмотрение изменения при адсорбции инфракрасного спектра гидроксильных групп поверхности кремнезема (см. главу V). [c.274]

Особенно важным является последнее положение, исследованию которого кроме работы [34] посвящен еще ряд работ [35—39]. Диоксановый эффект может быть использован как тест на определение внутримолекулярного или межмолекулярного характера водородной связи. Поскольку диоксан является достаточно сильным основанием, он способен образовывать Н-комплексы с соединениями, имеющими кислые группы ОН, NH и др. Дополнительная полярность водородной связи приводит к тому, что при расчете дипольного момента на молекулу растворенного вещества последний значительно возрастает по сравнению с величиной, которая определена в растворителе, не способном к образованию межмолекулярных водородных связей. Другой, возможно, более существенной причиной диоксанового эффекта является ограничение в Н-комплексе внутреннего вращения группы А — Ни электронное перераспределение, ведущее к увеличению наблюдаемого дипольного момента [19, 25]. [c.220]

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]

Однако ясно, что вторая схема отнюдь не претендует на то, чтобы утверждать наличие дополнительной ионной связи (помимо ординарной ковалентной) в группе СО, она записывается просто как выражение факта наличия дипольного момента и не вскрывает действительные особенности отношения атомов в связи СО, обусловливающие полярность этой связи. С таким же успехом дипольный момент группы СО можно объяснить схемой ПР. Изображение набором схем открывает дорогу всевозможным научным спекуляциям, с помощью которых можно объяснить любое свойство молекулы, прибавив в набор еще одну схему, но ничего нельзя предсказать. [c.40]

Многие молекулы имеют полярные фуппы (О—Н, С—С1, С=0 и т. д.). В такой группе электронная плотность образующих связь электронных пар смещена в сторону атома, обладающего большим сродством к электрону. Полярные молекулы из-за несовпадения центра тяжести положительных и отрицательных зарядов обладают дипольным моментом ц. Исключение составляют те молекулы, в которьк полярные группы образуют симметричную структуру, так что группы - диполи компенсируют друг друга, и результативный дипольный момент равен нулю (например, I4, СО2 и т. д.). Ниже приведены дипольные моменты ряда молекул в газовой фазе, выраженные в Кл м 10 [c.217]

Полярные соединения могут индуцировать дипольные моменты в молекулах этих неподвижных фаз, содержащих фенильные или фениленовые группы результирующее притяжение вызывает небольшое повышение величин удерживания. [c.192]

Группы, содержащие непредельную связь или фенил, тоже прояв-ляют -I. Это подтверждается, например, наличием дипольного момента в молекуле пропена. [c.185]

В табл. 11.12 приведены экспериментальные и теоретические значения дипольных моментов (д) серии монопептидов и их М-метильных производных [88]. Дипольные моменты измерены в растворах СС14 и СНС1з они представляют собой усредненные по всем конформациям молекул величины. Для суждения о зависимости значения ц от величин двугранных углов ф, у монопептидов была построена соответствующая карта, которая на рис. 11.15 совмещена с потенциальной поверхностью метиламида М-ацетил- -аланина. Дипольный момент всей молекулы определялся путем векторного сложения моментов амидных групп, которые, согласно данным Курланда и Вильсона, равны 3,7 В и направлены под углом 40° к пептидной связи С -Ы [1]. Из сопоставления экспериментальных данных с результатами расчета следует, что в конформационном равновесии соединений 1-Х в неполярном и слабополярном растворителях возможно [c.164]

Рис. 25. Представление дипольного момента ц молекулы как векторной суммы моментов jii и Ца Двух связей или групп. При значениях угла ф между направлениями моментов fil и (Хз, превышающих 90°, имеет место частичная компенсация моментов Xj и Xj, а при ф=180° и lfii = nl2 — полная компенсация

Многие данные показывают, что молекулы, содержащие группы с большими локализованными электрическими диполями, могут образовывать весьма стабильные соединения, причем стабильность их зависит от силы локализованного диполя. Так, Ричи и сотр. [92] установили, что добавление диметилсульфоксида к разбавленному раствору бензонитрила в четыреххлористом углероде сопровождается уменьшением интенсивности поглощения в той области ИК-спектра, которая характерна для группы С=М. Характер уменьшения можно объяснить образованием комплекса нитрила с сульфоксидом состава 1 1. Константа равновесия для образования комплекса равна 0,9 та же величина найдена для п-хлор-, п-нит-р0- и л-нитробензонитрила. Суммарный дипольный момент молекулы п-производного намного меньше, чем молекулы незамещенного бензонитрила, однако приблизительная аддитивность групповых дипольных моментов в ряду производных бензола показывает, что заместители почти не влияют на величину собственного дипольного момента группы С=Ы. С другой стороны, те же заместители оказывают большое влияние на скорос ч> и равновесие реакций, на первом этапе протекающих по атому азота или атому углерода рассматриваемой группы. Поэтому Ричи и сотрудники считают, что комплексообразование бензонитрила сдиметилсуль ксидом происходит за счет бокового взаимодействия диполей групп и [c.331]

Отличный от нуля средний дипольный момент может быть и у квантовых систем, обладающих группой почти вырожденных состояний, если такая система не имеет вполне определенной энергии, так что величина неопределенности энергии больше расстояния между уровнями разной четности. Частным случаем таких систем являются некоторые молекулы, например гетерополяр-ная молекула Na l и др., которые обладают очень близко расположенными вращательными уровнями разной четности. Поэтому средние значения дипольных моментов таких молекул отличаются от нуля уже в слабых электрических полях, так как расстояние между соответствующими вращательными уровнями мало по сравнению с энергией молекул в электрическом поле и тепловой энергией. [c.326]

Изменение положения, ДУон> интенсивности, Jв J и полуширины, бv, полосы поглощения свободных гидроксильных групп поверхности кремнезема яри адсорбции величины суммарной теплоты адсорбции, Q (при 6 0,б) величины вклада в теплоту адсорбции, АСспециФ определяемого взаимодействием молекулы с гидроксильными группами поверхности потенциалы ионизации / и дипольные моменты, ц, молекул адсорбата [c.181]

Был исследован ряд ортозамещенных фенолов, в которых гидроксильная группа должна быть связана водородной связью с одним из двух полярных заместителей, находящихся по сторонам [66]. Ориентация вектора дипольного момента внутри молекулы в результате поворота гидроксильной группы на 180° из одного положения, в котором она связана водородной связью, в другое может изменяться. Разность энергий между двумя равновесными положениями, которые кажутся эквивалентными, указывает на взаимодействие соседних молекул в кристалле. В случае 3,5-динитро-п-крезола энергетический барьер, рассчитанный по экспериментальным данным, равен 10,0 ккал моль, т. е. несколько выше энергии обычной водородной связи, но качественно согласуется с данными ИК-спектроскопии, относящимися к сильной водородной связи в о-нитрофенолах. [c.647]

Наиболее интенсивное изучение взаимного влияния атомов в последнее время шло в о1эласти исследования таких соединений, которые отличаются сравнительно высокой и многообразной реакционной способностью и содержат разнообразные функциональные группы (карбоксил, гидроксил, галоиды, аминогруппы, нитрогруппы и т. д.). Многие из этих функциональных групп являются сильно полярными, т. е. введение их в молекулу приводит или к появлению более или менее значительного дипольного момента (для неполярных исходных молекул), или к серьезному изме зению дипольного момента исходной молекулы (в случае полярных исходных молекул), или, наконец, к перераспределению электрического гаряда между отдельными группами в молекуле, причем общий дипольный момент молекулы может меняться незначительно. [c.70]

Для пояснения этого рассмотрим дипольные моменты молекул хлороформа и хлористого метила. Так как ( ссц—О, дипольные моменты группы СС1з и связи С—С1 в этом соединении равны по величине (ц ), но противоположны по знаку. Соответственно, так как -1сн4=0, дипольные моменты группы СН и связи С—Н также равны по величине ( а") и противоположны по знаку [c.95]

При рассмотрении этого примера следует иметь в виду, что в ме-зитилепе метильные группы расположены так, что их частные дипольные моменты в молекуле компенсированы [c.169]

Дипольные моменты таких молекул, как С(СН20Н)4, или С(ОС2Н5)4, или С(СН2СООСНз)4, которые, благодаря тождеству групп при тетраэдрическом атоме углерода, должны были бы быть равными нулю, оказываются соответственно равными 2,0, 1,1 и 2,8 ). Это объясняется возможностью смещения векторов функциональных групп относительно направлений к верщинам тетраэдра. [c.750]

В табл. 42 представлены величины дипольных моментов адсорбированных молекул и смещения Дуон и Ауов нолос поглощения свободных гидроксильных и дейтероксильных групп при [c.359]

Измерение дипольного момента 2,2,6,6-тетраметил-1-оксипипе-ридина позволяет определить величину момента группы С—NO—С диамагнитной молекулы. Поскольку дипольный момент ОН-связи можно принять равным 1,5D, а величину валентного угла N—ОН 105°, то из экспериментально найденного значения дипольного момента 1,76D на долю группы С—N0—С молекулы должна приходиться величина 1,4D. Следовательно, наличие неспаренно-го электрона увеличивает дипольный момент иминоксильной группы на 1,7D по сравнению с дипольным моментом группы в соответствующей молекуле. [c.109]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология