Орто и пара-состояния

Различают молекулы с одинаковыми и разными ядрами. Первые образуют так называемые орто- и пара-состояния. Остановимся на этом случае подробнее. Спиновое квантовое число каждого ядра равно [c.228]

При написании полной вращательной суммы по состояниям для молекулы с одинаковыми ядрами необходимо знать, какие значения вращательных квантовых чисел (четные или нечетные) соответствуют орто- и пара-состояниям. Вопрос этот решается, например, путем изучения полосатых спектров. Суммирование необходимо проводить отдельно по орто- и пара-состояниям [c.229]

Относительные содержания пара- и орто-водорода с изменением температуры должны изменяться в согласии с равенствами (IX. 101). Однако вероятность изменения суммарного ядерного спина при столкновениях молекул очень мала, переходов между орто- и пара-состояниями практически не наблюдается. Поэтому равновесие между орто-и пара-водородом пе устанавливается и газ, по существу представляет собой смесь двух модификаций, не переходящих одна в другую. При низких температурах, как и при высоких, Л дара Л орто = 1 3. [c.224]

И только для тождественно различимых частиц, какими являются изотопы (или частицы в орто- и пара-состояниях), в экспериментах по самодиффузии может быть применена форма закона Эйнштейна-Смолуховского, содержащая коэффициент самодиффузии [c.76]

Погрешности приведенных в табл. 10 (II) значений Фг при Т 8000° К не превышают 0,01 кал моль-град. Они обусловлены главным образом неточностью физических постоянных, а при низких температурах — пренебрежением различием между орто- и пара-состояниями Нг. Выше 8000° К погрешности вычисленных значений функций растут и достигают 0,1—0,2 кал моль-град при 20 000° К. Эти погрешности обусловлены главным образом пренебрежением в расчетах возбужденными электронными состояниями молекулы На. [c.191]

Это, по-видимому, объясняется пренебрежением различием между орто- и пара-состояниями молекулы Нг. [c.192]

Распределение молекулярного трития между орто-и пара-состояниями [c.176]

Для нормального водорода и дейтерия, в которых предполагается, что вышеуказанные отношения орто пара остаются постоянными при всех температурах, это приближение применимо, конечно, всегда. Для других гомеополярных молекул, имеющих спин ядра, нормальное соотношение орто- и пара-состояний достигается при таких низких температурах, что вышеописанное суммирование и введение поправочного множителя на спин ядра можно считать допустимым при всех мыслимых условиях. В дальнейшем этот вопрос будет затронут еще в гл. III. [c.65]

Орто -и пара-состояния. Симметричные молекулы вроде азота, дейтерия и водорода, ядра которых обладают спин-моментом, также имеют максимумы на кривой теплоемкости это явление обусловлено существованием молекул в орто- и пара-состоянии при абсолютном нуле присутствует исключительно одна форма, а при повышении температуры постепенно образуется другая. Для водорода и дейтерия вопрос с этой точки зрения будет рассмотрен в других главах. Необходимость установления равновесия между орто- и пара-состояниями обусловливает различие теплоемкостей окиси углерода и азота ниже 10° К первая является несимметричной молекулой и не существует в орто-и пара-состояниях. [c.73]

Скорость превращения параводорода в орто- в присутствии кислорода пропорциональна концентрации последнего реакция является, повидимому, мономолекулярной относительно водорода, с учетом того, что между орто- и пара-состояниями достигается определенное равновесие. Превращение параводорода в орто- и наоборот происходит, повидимому, при соответствующих столкновениях между молекулами кислорода и водорода. Парамагнитные окись и двуокись азота, но не ассоциированная форма — азотноватый ангидрид — влияют на орто-пара-превращение водорода таким же образом. Азот, закись азота, окись углерода, аммиак, двуокись серы и другие диамагнитные газы на процесс превращения не влияют. [c.103]

Все молекулы из двух одинаковых атомов должны были бы существовать в орто- и пара-состоянии, если ядро обладает спин-моментом. Ядра и спина не имеют, поэтому молекулы и существуют только в одной форме, так же как и молекулы С1 С1 в последнем случае ядра обладают спином, но между собою не идентичны. Имеются определенные доказательства тому, что молекулы С12, N2 и существуют в орто- и пара-состояниях в их спектральных линиях наблюдалось чередование интенсивностей. Ниже увидим, что относительные интенсивности чередующихся линий даются при достаточно высоких температурах отношением - -1 кг, где i обозначает число единиц момента спина ядра. Для молекулы это отношение найдено экспериментально и равно приблизительно 1,36 1, [c.109]

В некоторых полосах молекулы наблюдается определенное чередование интенсивностей, указывающее на возможность ее существования, подобно молекулам Н , в орто-и пара-состояниях было измерено соотношение интенсивностей (Мерфи и Джонстон, 1934 г.) и найдено равным в точности 1 к 2 как мы видели выше, это согласуется с тем, что спин ядра дейтерия равен единице. Мы коснемся еще этого вопроса при дальнейшем изложении. Молекула HD является несимме- [c.128]

Теплоемкость, энтропия и свободная энергия. Вращательная функция распределения для орто- и пара-состояний выражается так [c.131]

Различают молекулы с одинаковыми и разными ядрами. Первые образуют так называемые орто- и пара-состояния. Остановимся на этом случае подробнее. Спиновое квантовое число каждого ядра равно i. Оба одинаковых спина комбинируются 2г + 1 способами результирующий ядерный спин молекулы может принимать значения [c.108]

В молекуле несимметричной, т. е. состоящей из разных ядер, орто- и пара-состояния отсутствуют. Если спины ядер равны соответственно I и I, то, учитывая для каждого число возможных ориентаций, получим спиновый множитель равным (21+1) (2/ -М). Вычисление же суммы по состояниям не будет отличаться от вычисления суммы в (У.88). Таким образом, для несимметричной молекулы получим [c.109]

В молекуле, состоящей из разных ядер, не существует орто- и пара-состояний. Фактор ядерного спина двухатомной молекулы для всех вращательных уровней равен [c.179]

Это выражение тождественно выражению (125). Таким образом, константа равновесия, полученная при помощи сумм состояний, в которые вместо членов, содержащих ядерные спины, введены числа симметрии, является правильной. К этому же выводу можно притти в случае любой реакции. При этом несущественно, участвуют ли в реакции симметричные или несимметричные молекулы или просто атомы. Единственное исключение из этого правила представляют собой реакции, в которых происходит изменение отношения числа молекул в орто- и пара-состояниях. При этом приближенное уравнение (104) и родственные ему выражения теряют смысл, и вместо них должен быть применен более сложный метод суммирования. [c.186]

В. может находиться в орто- и пара-состояниях. Ортоводород (0-Н2) имеет параллельную (одного знака) ориентацию ядерных спииов, параводород (п-Н2)-антн-параллельную. Это обусловливает нек-рое различие магнитных, оптич. и термич. св-в указанных модификаций. При обычных и высоких т-рах Hj (нормальный В., н-Н ) представляет собой смесь 75% орто- и 25% пара-модификаций, к-рые могут взаимно превращаться друг в друга (орто-пара-превращение). Различают также равновесный В. (p-Hj), имеющий равновесный орто-пара-состав для данной т-ры (табл. 1). При превращ. о-Н o П-Н2 выделяется тепло (1418 Дж/моль). Такое превращ. характерно и для др. изотопов В. [c.400]

Захват электрона мюоном i приводит к образованию атома мюония Ми-водородоподобного атома, в к-ром центр, ядром вместо протона является Радиус атомной орбиты Ми 0,0532 нм, потенциал ионизации 13,54 эВ, масса 1/9 массы атома Н. Как и позитроний, мюоний может находиться в орто- и пара состояниях. Основные измеряемые характеристики Ми-степень ориентации спина относительно оси квантования (поляризация) и ее изменения во времени (релаксация), зависящие от хим. р-ций Ми. В магн. палях мюон и орто-мюоний претерпевают ларморову прецессию спина (системы спинов) с частотами, отличающимися в 103 раза, что позволяет экспериментально идентифицировать хим. состояние частиц. Ядерно-физ. эталонами времени при исследовании скорости взаимод. мюония с в-вом являются частота квантовых переходов между энергетич. состояниями мюония (( о = 2,804-10 с" ) и постоянная распада мюона X = 4,545-10 с", по отношению к к-рым измеряются абсолютные константы скорости реакций. [c.20]

Молекула Т. двухатомна, мол. м. 6,03210 основная частота колебаний атомов 2548,36 см" константа диссоциации / = р /р.р = 6,226 10" (293,15 К), те р - давление. С др. изотопами водорода Т. образует молекулы прототрития НТ с мол.м. 4,02395 и дейтеротрития DT с мол. м. 5,03015. Молекулярный Т. может находиться в орто-и пара-состояниях (соотв. o-Tj и n-Tj). При обычных условиях газообразный Tj представляет собой смесь 75% орто- и 25% пара-модификаций (нормальный Т., н-Тг). Равновесный Т. (p-Tj), имеющий равновесный орто-пара-состав при данной т-ре, содержит п-Т, (%) 97,243 (10 К), 66,453 (20 К), 43,493 (30 К), 33,35 (40 К), 28,789 (50 К), 25,075 (100 К). Энтальпия орто-пара-превращения н-Тг в p-Tj соАавляет -195,94 при 20 К и -11,51 Дж/моль при 50 К. [c.5]

Изотопным обменом называют реакции, в которых атом или ион замещает в молекуле другой атом или ион с тем же самым зарядом ядра, но с другой атомной массой. Простейший случай — замещение атома водорода в молекуле водорода атомом дейтерия В + Н2Ч=4 = он + Н. Установление точных кинетических характеристик этой реакции й многочисденных сходных процессов обмена, в которых участвуют Нз и Ва в орто- и пара-состояниях, сыграли весьма важную роль в развитии кинетической теории [27]. [c.147]

Из-за различия спинов ядер у водорода и дейтерия (трития и дейтерия) у них различаются также статистические веса орто- и пара-состояний молекул три — для орпго-На и орщо-Тз, один — для пара-Ш. и пара-Т , шесть — для орто-Вз, три — для пара-Т> . Ввиду этого при средних и ВЫСОКИ температурах соотношение орто- и пара-модификации в равновесных водороде и тритии составляет 3 1, а в равновесном дейтерии 2 1. Такие орто-пара-смеси обычно называются высокотемпературно-равновесными или нормальными и обозначаются и-Н,, [c.175]

В предыдущем абзаце было указано, что орто- и пара-состояния связаны с чередующимися вращательными уровнями не было сделано, однако, никаких указаний на связь между обоими состояниями и квантовым числом вращения. Во-первых, необходимо знать, подчиняется ли молекула статистике Бозе-Эйнштейна (симметрическая полная собственная функция) или Ферми-Дирака (антисимметрическая функция). Теперь определенно известно, что к первому типу относятся молекулы из двух одинаковых атомов с четным атомным весом (массовым числом), а ко второму — с нечетным. Во-вторых, надо учитывать, является ли электронный уровень (обычно основное состояние молекулы) четным или нечетным , обозначаемым соответственно символами g и а-, другими словами, является ли сумма значений /, т. е. орбитальных квантовых чисел электронов, четной или нечетной. Для Е-состоя-ния, наконец, необходимо знать, характеризуются ли вращательные уровни как положительные или как отрицательные . Это определяется на основании волново-механических соображений и зависит от того, остается ли собственная функция вращения такой же или меняет знак при изменении знаков координат положения ядра и электронов, т. е. при повороте в обратном направлении линии, соединяющей ядра. Распределение орто-и пара-состояний по вращательным уровням дано в таблгЧ4 ---- [c.110]

Молекула водорода существует в двух состояниях, обозначаемых как орто- и пара-состояния и различающихся тем, что в ортоводородах ядерпые спины атомов симметричны, а в параводороде они асимметричны. Эта разница в структуре достаточна, чтобы обусловить небольшую, но заметную разницу в физических свойствах, например в значении удельной теплоты, что может быть использовано как основа для анализа системы. Состав равновесной смеси ортоводорода п параводорода меняется с температурой, причем доля пара-компонента уменьшается с 99,82% при 20° К до предельной величины Г5% при комнатной и более высокой температуре. В нормальных условиях взаимопревращение тгараводорода в ортоводород является очень медленным процессом, а поэтому газообразный параводород можно сохранять неделями при комнатной температуре в чистом стеклянном сосуде. Одиако ра. личные катализаторы легко нарушают это равновесие даже при очень [c.21]

В молекуле из двух одинаковых атомов все состояния становятся возможными, если ядра их обладают моментами /, отличными от нуля при этом они распадаются на состояния с различными статистическими весами. Состояния с большими статистическими весами называются орто-состояниями-, состояния с меньшими статистическими весами называются парасостояниями. Если статистические веса орто- и пара-состояний соответственно обозначить через "о и то [c.578]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология