Отталкивательные силы между молекулами

Когда атом, содержащий несколько р-электронов, образует молекулу с несколькими а-связями, то они получают определенное направление в пространстве. На рис. 11-6 показано наложение электронных облаков в молекуле воды при взаимодействии s-электронов водорода и р-электронов кислорода. Как видно на рисунке, линии связи между ядрами атомов составляют треугольник, а угол между связями 90°. Однако кроме стягивающих сил между атомами водорода и кислорода, проявляются также отталкивательные силы между атомами водорода. Это приводит к деформации электронных облаков и увеличению угла между валентными связями О—Н. Истинный валентный угол 104°ЗГ. [c.84]

Если молекулы не являются сферическими, потенциал отталкивания зависит не только от расстояния, но и от взаимной ориентации молекул. Симметрия отталкивательных сил должна соответствовать симметрии ядерных остовов. В модельных потенциалах асимметрия отталкивательных сил часто передается тем, что молекулам приписывают форму твердых стержней, эллипсоидов и др. Взаимодействие между двух- и многоатомными молекулами может быть описано и с помощью так называемых атом—атом потенциалов, о которых несколько подробнее см. в 4 настоящей главы. [c.274]

Далеко не полный перечень упомянутых неоднородностей вносит значительные осложнения в однозначное истолкование механизмов адсорбционных и каталитических процессов. Обычно эти осложнения учитываются введением функций распределения участков поверхности по соответствуюш пм характеристикам (теп-лотам адсорбции, тепловым эффектам химических поверхностных реакций, энергиям активации хемосорбции и катализа). Иногда эффекты, воспринимаемые как следствие неоднородностей в кинетике и статике адсорбции и в кинетике каталитических реакций, объясняются как результат некоторого отталкивательного взаимодействия между адсорбированными молекулами [141. Однако до сих пор не выяснен вопрос о реальности и природе постулируемых сил отталкивания. Возникает проблема идентификации природы неоднородностей, разработки приемов их распознавания, позволяющих отличать географические неоднородности от влияния сил отталкивательного взаимодействия. [c.12]

Согласно теории взаимодействие между молекулами слагается из короткодействующих отталкивательных сил, очень быстро растущих при уменьшении расстояния и сил притяжения, обладающих значительно [c.99]

Существует возможность истолкования дробных показателей степеней, отличающегося от использованного выше. Можно принять поверхность однородной, но предположить, что между адсорбированными молекулами действуют значительные отталкивательные силы, сравнительно медленно убывающие при увеличении расстояния. [c.64]

Принимая, что отталкивательные силы действуют не только между адсорбированными молекулами, но также и между адсорбированными молекулами и активированными комплексами на поверхности, мы приходим к кинетическим уравнениям с дробными показателями степени. [c.64]

Согласно теории взаимодействие между молекулами слагается из короткодействующих отталкивательных сил, очень быстро растущих при уменьшении расстояния и сил притяжения, обладающих значительно большим радиусом действия. На рис. 5 приведен график потенциала межмолекулярного взаимодействия. [c.99]

Было выработано представление о металлической связи , как о таком виде связи, когда положительные ионы металла удерживаются вместе в кристаллической решетке благодаря электростатическому взаимодействию с отрицательно заряженным электронным газом. Постепенно стала выясняться природа сил сцепления между нейтральными, полярными (молекулы воды, спиртов, органических кислот и пр.) и неполярными молекулами (молекулы водорода, кислорода, инертных газов и т. д.). Наконец, были подвергнуты исследованию отталкивательные силы, обусловливающие наличие определенного конечного объема у атомов и молекул. Таким образом, в настоящее время различают следущие разновидности межатомного и межмолекулярного взаимодействия [c.54]

Расчеты показали, что п для ртути равен - 10, а для аргона - 9, т. е. много меньше значения и = 12, полученного по данным о свойствах газов. Отсюда был сделан вывод, что в жидкостях энергия отталкивания меньше, чем это следует из расчетов по данным о газах. По мнению Гильдебранда, это объясняется тем [42], что в жидкостях расстояние между молекулами несколько больше, чем среднее расстояние между молекулами газа в момент их столкновения и, следовательно, потенциал отталкивательных сил спадает менее круто ). [c.103]

При высоких давлениях, когда средние расстояния между молекулами жидкости уменьшаются, ориентирующее влияние отталкивательных сил в некоторых случаях, вероятно, может возрастать. [c.70]

Рядом авторов было давно указано, что такие эффекты, как неоднородность в кинетике и статике адсорбции и в кинетике каталитических реакций, могли бы возникнуть и в результате некоторого отталкивательного взаимодействия между адсорбированными молекулами [15—18]. Вопрос о реальности и природе постулируемых сил отталкивания пока неясен. [c.12]

Молекулярные силы притяжения, действующие между двумя молекулами, очень быстро убывают с увеличением расстояния между ними, и на расстоянии, равном диаметру молекулы, они практически равны нулю. Это расстояние называется сферой действия молекулярных сил, центром приложения которых явл.яется центр молекулы. Если АВ (рис. 32) есть граница раздела твердой фазы (или вообще адсорбента) и газообразного или растворенного вещества, то на расстоянии й (диаметр молекулы) от поверхности силы притяжения равны нулю. Приближение молекулы к поверхности вызывает резкое повышение сил притяжения, которые достигают некоторого максимального значения и затем на расстоянии 8, в области, где действуют отталкивательные силы, [c.98]

Кривая I является нормальной кривой притяжения для молекулы ВС, находящейся под влиянием отталкивательной силы атома А. Когда А удаляется в бесконечность, кривая I превращается в кривую III, часть которой показана на рисунке. Кривая II представляет собою кривую отталкивания между АВ и С (ее можно рассматривать как пересечение западной части долины АВ, показанной на рис. 9, с вертикальной плоскостью, параллельной оси ВС и проходящей по дну долины). Пересечение этих двух кривых, несколько закругленное благодаря резонансу двух состояний (т. е. А -f ВС и АВ -f С), является выражением тех условий, в которых оба состояния обладают одинаковыми энергиями. Это и есть переходное состояние, а Е представляет собою то количество энергии, которое необходимо для перехода системы из нормального состояния в переходное. Нормальное состояние представлено на рис. И минимумом на кривой III. [c.232]

В области 5 осталось девять пустых мест (обозначенных точками). В таком виде (8.125) передает свободное вращение около связи С—С. Под действием отталкивательных сил атомы одной части молекулы стремятся встать между атомами другой. Если и приходится против Х (жесткая структура), то расстояния иХ и иУ наименьшие (Г] и гг), а 111 — наибольшее (г"). Эти расстояния войдут в пустые места (8.125) (Г2) и (гг) —на пересечение строки со столбцами X и У, а (г") —на пересечение строки и со столбцом 2. Тем самым будут определены и минимальные и максимальные значения в следующих двух строках. Это — первый изомер. Остальные два изомера получаются путем аналогичного замещения, когда между ХУ находится V или [c.425]

Физический смысл и Гц легко определить, продифференцировав уравнение (69.2) по г и приравняв производную нулю. В этом случае окажется, что г равно /-о, а и равно и . Следовательно, Го является расстоянием между центрами двух молекул, соответствующим минимуму потенциальной энергии, а г/о — соответствующей величиной потенциальной энергии. Очевидно, имеются два положения, в которых потенциальная энергия молекулы равна нулю первое, когда г бесконечно велико, и второе, когда потенциальная энергия обусловленная отталкивательными силами в точности уравновешивает потенциальную энергию, обусловленную притяжением. Обозначив межмолекулярное расстояние, соответствующее второму положению, через найдем при помощи уравнения (69.2), что [c.553]

Зависимость спектра поверхностных соединений от степени покрытия поверхности может быть обусловлена различными причинами. В случае неоднородной поверхности наблюдаемое смещение максимума полосы, представляющей собой суммарное поглощение компонентов, может вызвать последовательное занятие центров различной силы. Этим, очевидно, объясняется уменьшение сдвига частоты поверхностных ОН-групп оксидов металлов по мере занятия поверхности адсорбированными молекулами [14]. Уменьшение вызванного адсорбцией сдвига частоты молекул с ростом заполнения поверхности часто бывает следствием отталкивательного взаимодействия между адсорбированными молекулами [15, 16]. [c.115]

Было найдено, что это превращение заключается, прежде всего, в том, что вначале затихает поступательное, а затем. и вращательное движение частиц. Эти же исследования показали, что палочкообразное строение частиц не является обязательным условием появления тиксотропных свойств золи бентонита имеют форму плоских пластинок или дисков, и явление тиксотропии у них выражено очень резко. Для проявления тиксотропных свойств, повидимому. совершенно необходимо наличие на поверхности частиц участков, свободных от ио нов или. молекул стабилизатора. Эти гидрофобные участки, обладая свободным силовым полем, и обусловливают ту необходимую связь частиц друг с другом, которая приводит к превращению золя в гель. Таки.м образом, оголенные точки на поверхности частиц лишены отталкивательного действия, которое они проявляли бы при наличии ионной атмосферы. Существование сил притяжения между частицами на расстоянии, равном 2000 А, приводит к выводу о существовании сил более дальнего действия, чем силы Ван-дер-Ваальса, которые, как известно, убывают до нуля на расстоянии, немного большем диаметра молекул. На рис. 71 приведены кривые, показывающие соотношения между силами притяжения и отталкивания, существующие в золе. Кривые 1, 2, 3, 4 показывают характер изменения сил от- [c.236]

Если молекула находится в ренульсивном состоянии при очень малом межъядерном расстоянии, т. е. при существовании между ядрами больших отталкивательных сил, она расширяется, а ее изобразительная точка опускается в шкале потенциальной энергии по крутой репульсивной кривой. При достижении достаточного межъядерного расстояния происходит распад репульсивной квазимолекулы на быстро двигающиеся атомы кинетическая их энергия растет за счет уменьшения потенциальной [131. [c.157]

Константа Ь в члене, выражающем динамическое давление, является мерой отталкивания между молекулами. Природа отталкивательных сил может быть легко понята с помощью наших физических представлений о молекуле. Мы теперь отчетливо представляем себе молекулу, состоящей из положительных ядер, окруженных внешним электронным облаком. Рассмотрим для простоты одноатомную молекулу — атом благородного газа. Он имеет сферически симметричное распределение зарядов, т. е. положительное ядро находится в центре сферы, и электроны образуют сферическую оболочку отрицательного электричества снаружи. Если два таких атома не находятся в действительном соприкосновении, то между ними не будет ни притяжения, ни отталкивания, так как согласно теореме электростатики сферически симметричное распределение заряда имеет внешнее поле, как раз равное тому, которое оно имело бы, если бы весь его заряд был помещен в центре. Итак, атом благородного газа не имеет внешнего поля. Однако положение изменяется, если два атома в газовой фазе сталкиваются и происходит взаимное проникновение электронных облаков. В этом случае электроны более не защищают полностью ядерные заряды, и положительные ядра начинают отталкивать друг друга. Чем больше взаимное проникновение, чем ближе ядра подходят друг к другу, тем сильнее будет отталкивание. Таким образом, оттал- [c.250]

Теор тическое объяснение зависимости скорости аннигиляции от поверхностного натяжения дает пузырьковая модель . Согласно этой модели, вокруг атома позитрония образуется малый пузырек вследствие отталкивательного взаимодействия межд у атомом позитрония, образованным в жидкости, и молекулами среды. Силы поверхностного натяжения, с другой стороны, стремятся уменьшить площадь поверхности пузырька, и, следовательно, его радиус зависит от равновесия противоположно направленных сил. При количественном рассмотрении модели пузырек рассматривают как сферически симметричную потенциальную стенку, внутри которой свободно движется атом позитрония. Поведение пузырька можно описать методами квантовой механики, используя экспериментально измеренные данные по времени жизни и угловому распределению [269]. [c.166]

До сих пор принимались во внимание только силы притяжения между молекулами, одпако то обстоятельство, что после соударения молекулы упруго отскакивают, а не прилипают друг к другу, свидетельствует о существовании отталкивательных сил. Квантовомехапическое рассмотрение вопроса [4] дает правильную, по крайней мере качественно, зависимость отталкивательных сил от расстояния между двумя взаимодействующими атомами или молекулами. В этом убеждает вид кривой потенциальной энергии, полученной таким образом для ряда случаев, например для двух атомов водорода (см. рис. 9). При относительно больших расстояниях превалируют силы притяжения, а при небольших— главную роль играют, как и следовало ожидать, силы отталкивания. Согласно квантовой механике, отталкивательные силы можно представить выражением вида где Я т)— полином, содер- [c.534]

Легко показать, что по своему физическому смыслу п является числом пар молекул, занимающих соседние а- и р-положё-иия. Как мы уже видели, д является функцией только П (кТ ш и) — функцией только объема, а следовательно, при данной температуре п" также является функцией только объема. При малых объемах вследствие отталкивательных сил, действующих между молекулами, ги, вероятно, велико. В этом случае значение д приближается к единице (72.12), и, согласно уравнению-(72.23), следует, что п будет мало. С увеличением объема ги уменьшается и одновременно увеличивается п", достигая пре- [c.607]

Наличие активациоииого барьера иа адсорбционной кривой, как мы уже отмечалн, не всегда является свидетельством того, что адсорбционные силы имеют химическую природу. Такой барьер при определенных условиях может возникнуть и в случае физической адсорбции, например, если между адсорбированными молекулами действуют отталкивательные силы. Рассмотрим в заключение а) этот случай [6]. [c.25]

Для тетраэдрических молекул описанный в 14.6 метод был несколько видоизменен. Казалось, что для этих веществ будет лучше совсем пренебречь силами взаимодействия между отдельными молекулами. Электростатические силы обусловлены притяжением анионов центральным катионом и взаимным оттаживанием анионов. Если г — расстояние анион-катион, то на основании геометрических соотношений в тетраэдре (см. Приложение IV) легко установить, что потенциал на молекулу равен — 12,33 e jr и постоянная Маделунга в этом случае равна 12,33 по сравнению с 1,748 в случае Na l. Приняв во внимание, что здесь четыре отталкивательных контакта между анионами вместо шести у Na l, мы получаем из тех же соображений,что и в 14. 6, что сумму радиусов, [c.326]

Изотерма теплоты сорбции паров н.гексана на этом же минерале, откачанном при 20° С, отличается от предыдущей тем, что не имеет наклонного прямолинейного участка, хотя при самых малых заполнениях дифференциальные теплоты адсорбции имеют значения, близкие значениям таковых для бензола. Разница в формах изотерм объясняется различным механизмом взаимодействия между минералом и молекулой углеводорода, находящейся в его сорбциоииом объеме. Молекулы н.гексана, помимо основного дисперсионного взаимодействия, испытывают боковое взаимодействие, что приводит к росту отталкивательных сил по мере роста величины адсорбции в областях с монослоем, т. е. к снижению теплоты адсорбции. [c.145]

Следует подчеркнуть, что образование полостей пе дает вклада в энергию стабилизации электронов, которая связана с близкодей-ствуюш,ими силами. Близкодействуюш,ие силы, возникающие между распределением заряда дополнительного электрона и соседними молекулами растворителя, приводят к суммарному элек-трон-молекулярному отталкиванию. Подобные отталкивательные взаимодействия являются следствием перекрывания распределения заряда избыточного электрона с зарядами электронов среды и частично компенсируются поляризацией замкнутых оболочек. Размер полостей определяется следующими тремя факторами [c.153]

Изучению адсорбции на ртути гетероциклических соединений, представляющих собой органические основания (пиридин и его производные), посвящены работы Гирста [57], Конуэя и сотр. [58— <50], а также Нюрнберга и Вольфа [61]. Сопоставлению экспериментальных данных и теоретических выводов этих авторов была недавно посвящена работа [62]. В этой работе, в частности, было показано, что при не очень высоких степенях заполнения поверхности органическим веществом (9 < 0,6) экспериментально невозможно установить различие между изотермами Фрумкина (16) и Бломгрена — Бокриса (29) и (29а), так как это требует определения 0 с точностью не менее 0,01. Таким образом, найденные из опытных данных линейные зависимости AGa от 0 / (для нейтральных молекул) или AGI от 0 - 2 (для ионов) [44, 45, 58, 60] не исключают при существующей в настоящее время точности измерений линейной зависимости AGa от 0, отвечающей уравнению (16). Но поскольку изотермы Бломгрена — Бокриса при не слишком высоких 0 передают лишь отталкивательное взаимодействие (константы Р и Pi в уравнениях (29) и (29а) по своему физическому смыслу всегда положительны), то для описания экспериментальных данных следует предпочесть уравнение (16), которое в зависимости от знака аттракционной постоянной а приложимо как к системам с преобладанием притягательного взаимодействия а > 0), так и к системам, где преобладают силы отталкивания (а<0). [c.189]

В подобных условиях в системе происходят фазовые переходы с образованием аллотропных форм льдов (VI-VIII). Однако стабильное существование подобных форм в виде объемной структуры аллотропной модификации льда невозможно, так как при исчезновении гидрофобной волны поверхностные структурные силы распространяются только в пределах 1 периода решетки. Последующий переход (стадия г) может быть связан с расщеплением гексагона на две модификации - нематические цепочки с кубической и тетрагональной упаковками (рис. 3.18). Однако подобные льды обладают резко отличительными диэлектрическими свойствами, что определяет появление сильного отталкивательного ван-дер-ваальсового взаимодействия между ними и сильного электрического поля как между цепочками и свободной жидкостью, так и между цепочками льдов. Эти силы, имеющие порядок 10 В/см, достаточны для диссоциации молекул воды вблизи [c.126]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология