Энергия дисперсионная составляющая

Расчетные значения энергии дисперсионного взаимодействия двух молекул воды на расстоянии 5 и 10 А представлены в табл. 10. Как видно из таблицы, на расстоянии, равном 5 А, энергия дисперсионного взаимодействия составляет " 10% от энергии диполь-дипольного взаимодействия, когда диполи ориентированы самым выгодны>м способом (голова— хвост). На расстоянии, равном 10 А, энергия диполь-дипольного взаимодействия все еще велика, в то время как энергия дисперсионного взаимодействия равна нулю. [c.26]

У веществ с полярными молекулами иногда преобладает энергия ориентационного эффекта, у веществ с гомеополярными молекулами — энергия дисперсионного эффекта. Энергия вандерваальсового взаимодействия составляет 0,1—1,0 ккал моль а энергия химического взаимодействия изменяется от 10 до 100 ккал моль Между этими категориями сил находятся силы водородной связи—особый вид молекулярного взаимодействия. При рассмотрении гидрофильных систем эта связь имеет очень большое значение. Энергия водородной связи значительна, она лишь на один порядок меньше энергии химического взаимодействия и в большинстве случаев равна 5—7 ккал X X моль . [c.99]

Указанные величины а, I а г (среднего межмолекулярного расстояния) соответствуют жидкому H I. Интересно сравнить величины дисперсионных сил и сил диполь-дипольного взаимодействия. Энергия взаимодействия двух диполей с дипольными моментами 3,3-10 Зо Кл-м (1,0Д) и расстоянием между центрами диполей г = 3-10 ° м, ориентированных так, как показано на рис. 2.3,0, составляет всего лишь —5,3 кДж-моль" (—1,1 ккал-моль ) [35а]. Следовательно, как в НС1, так и в большинстве других соединений, дисперсионные взаимодействия намного сильнее диполь-дипольных взаимодействий. Однако на больших расстояниях энергия дисперсионного взаимодействия резко снижается. [c.35]

Индукционные силы действуют между постоянным диполем молекулы одного вещества и индуцированным диполем молекулы другого вещества. В частности, диполи индуцируются у непредельных и ароматических углеводородов. Хотя энергия индукционного взаимодействия невелика и составляет лишь 5— 10% от энергии дисперсионного взаимодействия, этого (часто в сочетании со специфическими видами взаимодействия) бывает достаточно, чтобы обеспечить необходимое хроматографическое разделение. [c.20]

Чтобы получить полную энергию взаимодействия вблизи равновесного расстояния Го, необходимо добавить к рассчитанной энергии дисперсионное притяжение (в атомных единицах) — 1,471 г + 14,1 г — 182 а + + 0(г ) (заметим, что вклад члена г в дисперсионную энергию составляет вблизи Го около 30%, а вклад члена г- ° — менее 10%). Суммарная кривая (в ккал/моль) (кривая 3 на рис. 2.11), превосходно согласуется с экспериментальной кривой (кривая 4 на рис. 2.11) [94]. [c.96]

Межмолекулярное взаимодействие более слабое, чем внутримолекулярное. О величине энергии межмолекулярных сил можно получить представление на основании определения теплот испарения жидкостей. Например, молекулы бензола лишены дипольного момента и неспособны к образованию ориентационных или индукционных сил. Теплота испарения бензола, характеризующая энергию дисперсионного взаимодействия, составляет всего 8 ккал моль. [c.156]

Потенциальные кривые были рассчитаны для многих направлений внутри полости. Наиболее глубокие минимумы на потенциальных кривых соответствуют местам наибольшей концентрации ионов кислорода на стенах полости. Вклад индукционной энергии притяжения составляет 12—15% от вклада дисперсионной энергии притяжения и 20—30% от общей энергии межмолекулярного взаимодействия [c.91]

Отношение Ткип/Т кип целесообразно использовать в качестве абсолютной характеристики полярности неподвижной фазы. Если Т п/Т кип находится в пределах 0,2—0,1, т. е. энергия полярного взаимодействия между молекулами неподвижной фазы составляет 20—10% ОТ энергии дисперсионного взаимодействия, то эти растворители следует отнести к группе сильно полярных неподвижных фаз, для полярных неподвижных фаз Ткип/Т ип находится в пределах 0,1—0,05, для неподвижных фаз средней полярности — в пределах 0,05—0,01 и для неполярных Гкип/Т кип равно 0,01—0,00. [c.105]

При взаимодействии аминов существенное значение имеет энергия. дисперсионного взаимодействия углеводородных цепей, которая возрастает с увеличением цепи. Свободная энергия когезии, приходящаяся на одну группу СНг, по данным разных авторов, составляет 8—9,5 Дж [1]. Для слюды, например, энергия когезии додециламина (116 Дж) соизмерима с энергией взаимодействия полярной группы с поверхностью минерала (100 Дж) [1J. [c.174]

Но эта форма применяется лишь при значениях г гт. Для г гт экспоненциальный множитель относится к двум членам дисперсионной энергии, и их вклад составляет меньше 1% при [c.221]

Притяжение молекул с постоянным дипольным моментом уменьшается с ростом температуры, поскольку тепловые возмущения вызывают отклонения от идеальной конфигурации — расположения молекулярных диполей вдоль прямой. Температурная зависимость индукционного притяжения выражена очень слабо. При взаимодействии отдельных молекул первое слагаемое в выражении (/) может составлять от О (для неполярных молекул) до —50% и более (для молекул с большим диполь-иым моментом) второе слагаемое обычно не превышает 5— 10%, тогда как на долю третьего, отражающего наиболее универсальное дисперсионное взаимодействие, приходится во многих случаях более половины всей энергии притяжения, вплоть до 100% для неполярных углеводородов. [c.17]

Алканы находятся в нефти в молекулярном и ассоциированном состоянии. Энергия межмолекулярного взаимодействия составляет от десятых долей до нескольких килоджоулей на 1 моль, что намного меньше энергии разрыва связей. Алканы, независимо от строения цепи, неполярны. Объясняется это тем, что моменты всех связей С—Н взаимно компенсируются, независимо от симметричности углеводородного радикала. Взаимодействие двух неполярных молекул алканов происходит под действием дисперсионных сил, возникающих при взаимном обмене электронами (энергией) между молекулами. [c.187]

Член qln, характеризуюш,ий энергию отталкивания, составляет обычно около 0,3—0,4 (30—40%) от энергии дисперсионного притяжения. Из уравнения (XVIII, 13) для адсорбции аргона на ба- [c.491]

Следует отметить, что дисперсионная энергия может составлять значительную долю от вклада других видов ван-дер-ваальсова взаимодействия. В табл. 27.3 приведены численные значения отдельных сил, составляющих меж-молекулярное взаимодействие для различных веществ. [c.350]

Самыми выгодными конформациями аланинового трипептида являются R-R-R и R-R-B (табл. 11.20). Сближенность всех звеньев основной цепи приводит к возникновению дисперсионных взаимодействий между й и Ь , 2 и 4, 1 и 4, энергия которых составляет около —4,0 ккал/моль. Такие же дисперсионные взаимодействия характерны и для других конформаций этой группы - R-B-L, B-L-L, L-L-L, Меньшая предпочтительность последних связана с невыгодными в форме L ближними взаимодействиями. Дисперсионные взаимодействия в основной цепи имеют место и в конформациях группы полусвернутых форм (от -2,0 до -3,0 ккал/моль). Однако в отличие от предшествующей группы они осуществляются в пределах одного из дипептидных фрагментов. Полностью вытянутые конформации аланинового трипептида имеют максимальную энергию. Так, В-В-В и B-B-R проигрывают R-R-R и R-R-B 2 ккал/моль. Это происходит из-за отсутствия дополнительных стабилизирующих взаимодействий между звеньями основной цепи. Конформационная энергия здесь вкладывается практически аддитивно из энергий ближних взаимодействий. [c.199]

К интересному результату, хорошо коррелирующемуся с биологической активностью [386], привел расчет АТ III, отличающегося от АТ II отсутствием в последовательности первого остатка. Удаление Asp существенно изменяет положение конформационного равновесия А <=> В, смещая его вправо. Наиболее выгодной становится конформация В4 (или В , что одно и то же), а лучшая у АТ II конформация А, приобретает высокую относительную энергию (7,4 ккал/моль) (см. табл. IV.26) и становится малореальной. Одна из причин повышения энергии по сравнению с В4 связана с большей величиной у этой конформации дестабилизирующей электростатической энергии взаимодействий положительных зарядов, принадлежащих основной и боковой цепям остатка Arg . У конформации А энергия ван-дер-ваальсовых взаимодействий остатка Arg составляет -14,0 ккал/моль, а у В4 —9,0 ккал/моль. Вторая причина смещения конформационного равновесия при отсутствии в последовательности ангиотензина N-концевого остатка Asp заключается в более компактной упаковке и, следовательно, в меньшей энергии дисперсионных межостаточных взаимодействий валентно-несвязанных атомов боковой цепи Arg- в конформации В4 (-22,1 ккал/моль), чем в А] (-17,6 ккал/моль). [c.572]

Согласно теоретическим исследованиям [29, 165] относительный (на один электрон) вклад я-электронов сопряженных двойных связей в поляризуемость и в общую энергию дисперсионного взаимодействия таких молекул больше, чем сг-электронов, из-за большей подвижности я-электронов таких связей. Так, вклад я-электронов в среднюю поляризуемость молекулы бензола составляет 40% [29], тогда как доля я-электронов в общем числе валентных электронов молекулы бензола составляет 20%. Следовательно, относительный (на один электрон) вклад я-электронов в среднюю поляризуемость молекулы бензола приблизительно в 3 раза больше, чем о-электронов. Однако число я-электронов в полиенах и ароматических углеводородах по крайней мере в 4 раза меньше числа 0-электронов, что значительно снижает роль я-электронов в общей энергии дисперсионного взаимодействия молекул с сопряженными связями и роль неаддитивности Мдисп-Оцененный теоретически вклад я-электронов в энергию дисперсионного взаимодействия молекул бензола в кристаллической решетке составляет только около 40% от общей энергии дисперсионного взаимодействия [29]. [c.252]

Значение X при каждом значении вращательного квантового числа можно определить из условия йгэфф /dX = 0. Так, например, согласно спектроскопическим данным [54], для молекулы HgH при / = 20, X 2,7 А (А о=1,74 Л), причем высота барьера составляет около 1 ккал. Чтобы определить среднее X, необходимо найти среднюю (при данной температуре) величину / и подставить ее в функцию X J). Получаемое таким образом межатомное расстояние X в случае реакции рекомбинации представляет собой эффективный диаметр столкновения А и В. Как показывают расчеты [57], его зиачение оказывается в несколько раз больше равновесного межатомного расстояния в молекуле АВ. Например, для двух атомов водорода X лежит между 4 и 5 А. На основании этого можно полагать, что при приближенном расчете межатомного расстояния, отвечающего активированному комплексу реакции распада (или рекомбинации), в качестве е (Х) можно испо.пьзовать выражение для энергии дисперсионного (или вообще вандерваальсовского) взаимодействия [57]. [c.171]

Ионные радиусы. Принципиальное различие между ионными (см. разд. 3.4) и ван-дер-ваальсовыми радиусами обусловлено неодинаковыми силами притяжения между ионами и между несвязанными атомами при одинаковых силах отталкивания. Например, межионное расстояние в кристалле определяется уравновешенными между собой силами отталкивания гелиевой (для Ы+) и неоновой (для Р ) электронных оболочек и силами притяжения ионов и Р . Энергия притяжения для и Р превышает 400 кДж/моль, а энергия дисперсионного притяжения для Не и N6 составляет всего порядка 4 кДж/моль (при одинаковых энергиях отталкивания). Поэтому в кристалле Ь Р межионное расстояние оказывается значительно меньшим (201 пм). чем рассчитанное простым суммированием ван-дер-ваальсовых радиусов атомов Не и Ne (340 пм). [c.174]

Малые количества спиртов С1—С4 на неполярных жидких фазах в газо-жидкостной хроматографии и на неспецифических и специфических адсорбентах в газоадсорбционной хроматографии удерживаются в соответствии с ростом энергии дисперсионного взаимодействия [6, 9]. Вклад энергии взаимодействия (водородной связи) при адсорбции спиртов С1—С4 на поверхности специфических адсорбентов примерно одинаков [7,9, 10]. Точно также одинаковы энергии водороднойсвя зи между молекулами спиртов в монослоях на неспецифическом адсорбенте — графитированной термической саже [7, 9]. Из табл. 1 видно, что рост удерживания спиртов С1—С4 на различных адсорбентах и жидких фазах в основном соответствует увеличению температуры кипения спиртов. Исключение составляет грег-бутанол, который из колонки с графитированной сажей (неспецифическим адсорбентом 1-го типа [7]), пористым полимером (слабо специфическим адсорбентом 3-го типа [И]) и силохромом (специфическим адсорбентом 2-го типа [10]) выходит позже н-пропанола. Это связано с особенностями геометрии его молекулы (см. теплоты адсорбции на графитированной саже [7]). [c.5]

Прочному связыванию метиленовых групп изолейцил- и ва-лил-тРНК—синтетазами способствует еще один фактор. В том случае, когда валин занимает центр связывания изолей-цил-тРНК—синтетазы, в образующемся комплексе остается незаполненная полость, которая была бы занята добавочной метиленовой группой изолейцина в случае его присоединения к ферменту. Ранее указывалось, что энергия дисперсионного взаимодействия метиленовой группы в кристаллическом углеводороде составляет 8,4 кДж-моль (2 ккал-моль ). Поскольку плотность упаковки белков такая же, как и плотность упаковки кристаллов [23], наличие полости добавляет к энергии гидрофобной связи метиленовой группы еще 8,4 кДж-моль . [c.288]

Теплота парообразования воды при 298° К за вычетом работы образования моля пара составляет 9910 кал/молъ. Согласно приближенному расчету [423], на энергию дисперсионного взаимодействия Ец приходится примерно 20% этой величины, следовательно, Яд.н = 2000 кал/молъ. Отношение д,п/ д,н было оценено при помош и уравнения Слетера — Кирквуда 425], исходя из поляризуемости и мольного объема D2O и Н2О [17]. Получено д,в/7 д,н = 0,99. Таким образом, находим [c.117]

Примерами преобладания непосредственного влияния молекулярного веса на вязкость являются полное замещение водорода дейтерием в метане, циклогексане, бензоле, нитрометане (см. табл. 121—122). Для этих веществ наблюдается сравнительно большой положительный изотопный эффект. Примерами случаев, когда преобладает влияние изменения энергии дисперсионного взаимодействия молекул, являются замещение водорода дейтерием в хлороформе и тетрабромэтане. Величина МЧ у изотопных аналогов этих веществ различается на 0,3—0,4%. Из табл. 82 видно, что изотопный эффект в величине д в указанных случаях составляет тоже около 0,3%. Ввиду этого из (VIII.6) получим T]D <С Пн- [c.221]

Во-первых, энергия дисперсионного взаимодействия относительно невелика по сравнению с энергией обычных химических связей. Если последняя, как правило, составляет 50—100 ккал моль и более, то дисперсионное взаимодействие редко превышает 5 ккал моль, а обычно составляет 1—2 ккал1люль, что часто находится в пределах ошибки опытов или расчетов. Во-вторых, эти снлы, несмотря на их относительное дальнодействие (межатомные расстояния в кристаллах КС и аргона соответственно равны 3,14 и 3,84А), быстро уменьшаются с расстоянием, по сравнению, скажем, с кулоновскими силами в ионных кристаллах. Эти обстоятельства позволяют в целом ряде случаев не учитывать влияние дисперсионных сил. [c.76]

Член д п, характеризующий энергию отталкивания, составляет обычно около 0,3—0,4 (30—40%) от энергии дисперсионного притяжения. Из уравнения (XVIII, 13) для адсорбции аргона на базисной грани графита получается —Фо,с=1.82 ккал моль и —Фо.л = =2,44 ккал1моль. Более точный расчет с учетом второго члена для потенциала дисперсионных сил притяжения дает —Фо, с=1,93 и —Фо,/1=2,63 ккал1 [c.464]

В основе этого рассмотрения лежит теория Фаукса [162], в соответствии с которой общая свободная энергия поверхности обусловлена действием дисперсионных и полярных сил. Вклады последних в величину свободной энергии могут быть разделены. Можно допустить, что свободная поверхностная энергия жидкости составляет [c.57]

Дисперсионные силы (силы Ван-дер-Ваальса). У инертных газов, переведенных в кристаллическое состояние, упаковка плотная гексагональная (гелий) или кубическая (пеон, аргон, криптон, ксенон), к. ч. 12. Все межатомные (межмолекулярные) связи по энергии одинаковы, все расстояния также одинаковы в пределах координационной сферы. Они образуют дисперсионные связи. Энергетическая прочность этих связей в решетках инертных газов ничтожна их энергия сублимации составляет доли кдж г-ат, а у аргона и последующих инертных элементов — несколько кдж г-ат. Дисперсионные силы возрастают с ростом объема атома и числа наружных электронов в нем. Параллельно растут температуры плавления и кинення. Это объясняется квантовомеханическим взаимодействием электронных оболочек, осуществляющих не только кулоновское отталкивание, но и взаимопритяжение. [c.264]

Допустим, что теплота растворения в сквалане приблизительно равна энергии ван-дер-ваальсового взаимодействия сор-бент-сорбат при температуре опытов 80°, а в полиэтиленглико-ле равна сумме энергии ван-дер-ваальсовой и разрыва водородных связей, а также, что молекулы одного н того же вещества по энергии дисперсионного взаимодействия близки к молекулам сквалана и полиэтиленгликоля (предположение оправдывается близостью строения молекул этих фаз). При этом условии можно по разности теплот растворения в исследованных фазах найти, чго энергия разрыва водородных связей между молекулами изученных спиртов и гликолем составляет 4,5 0,5 ккал/моль. [c.39]

Теплота парообразования воды при 298° К, за вычетом работы образования моля пара, составляет 9910 тл1моль. Согласно приближенному расчету [142], на энергию дисперсионного взаимодействия Ед приходится примерно 20% этой величины, следовательно, Едн = 2000 тл/моль. [c.70]

Вклад дисперсионных сил, связывающих два иона, также заключен в K iss- Для способных к поляризации и имеющих окраску ионов дисперсионные силы могут быть достаточно сильными и вносить ощутимый вклад в конечную стабильность пары. Недавно Грюн-вальд [26] сравнил диссоциацию кислот, образованных из окрашенных ионов (например, пикриновой кислоты), с диссоциацией кислот, имеющих бесцветный анион. Для интерпретации экспериментальных данных необходимо принять, что дисперсионные силы вносят не менее 4 ккал/моль в энергию гидратации окрашенных анионов, и полуколи-чественные расчеты подтверждают этот результат. Аналогичную проблему рассматривал Нойес [27], который считает, что неэлектростатические силы вносят достаточно большой вклад в свободную энергию гидратации неорганических ионов (см. также разд. 10). Дисперсионные силы стабилизируют также ионные пары, содержащие анион-радикалы ароматических углеводородов. Соответствующая энергия связи составляет, вероятно, 2—3 ккал моль. [c.229]

Наблюдение производится методом ядериого магнитного ре-.юнанса. Объект помещается в сильное магнитное поле. Спины ядер начинают прецессировать вокру вектора напряженности магнитного поля с определенной частотой. Затем подается слабое магнитное ноле, вектор напряженностн которого нерпендн-кулярен начальному вектору. Это поле меняется с некоторой частотой. Прн совпадении частот прецессии н слабого поля система начинает сильно поглощать энергию — наступает резонанс. Затем слабое поле выключается и система релаксирует к равновесному состоянию. По скоростям релаксации определяются значения Т , и То и затем рассчитываются времена корреляции броуновского движения. С помощью ядерной магнитной релаксации их можно измерять в широком диапазоне температур и частот. Измеренные времена корреляции позволяют определить размер частиц. Метод ядерной магнитной релаксации применим не всегда, поскольку нужно учитывать релаксацию молекул как дисперсной фазы, так и дисперсионной среды. Интерпретация результатов оказывается затруднительной. Метод применим для высокодисперсных систем с частицами от молекулярных размеров до десятков нанометров. Исследования нефтяных систем этим методом только начинаются [140]. Проведенные этим методом исследования дисперсности масляных фракций нефти и их фенольных растворов позволили установить, что размеры образующих их ССЕ составляют величины порядка 10 нм [141]. [c.99]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология