Поляризуемость лондоновские взаимодействия

Читатель знаком, конечно, с лондоновской теорией взаимодействия двух (или трех) атомов. Менее известным, по-видимому, является вопрос об учете лондоновского взаимодействия при рассмотрении экспериментальных значений параметров, характеризующих взаимодействия молекулы с внешними полями [4, 5]. Так, например, в разреженном газе можно измерить для отдельной молекулы магнитную восприимчивость, электрическую поляризуемость, магнитное экранирование ядер и т. д., но экспериментальные данные не дают непосредственно атомных характеристик, хотя и рассматривается разреженный газ. Напротив, приходится иметь дело с некоторыми усредненными характеристиками, включающими учет влияния соседней молекулы и ее столкновений с другими молекулами. В идеальном случае сильно разреженного инертного газа, находящегося в магнитном поле //, полная энергия системы может быть представлена в виде [c.45]

Молекулы (или их части) могут взаимодействовать с другими молекулами (или их частями), а также с внешними полями. Многие взаимодействия такого рода можно изучать с помощью обычной простой теории возмущений для одного взаимодействия (нанример, взаимодействия с внешним электрическим полем) или же с помощью комбинированной теории возмущений для нескольких взаимодействий, нанример, когда есть влияние лондоновского взаимодействия на взаимодействие с внешним электрическим полем из-за этого в поляризуемости появляются члены, пропорциональные l/i (см. разд. П-5, в этом том.е и разд. 1П-3 и 1П-5 в первом томе). [c.44]

Поляризуемость растворителя определяет величину диполя, индуцированного ионом, а также лондоновские силы, действующие между ионами и растворителем. Энергия ион-дипольного взаимодействия пропорциональна квадрату заряда иона, поляризуемости растворителя (а) и четвертой степени обратного расстояния между взаимодействующими частицами. Энергия лондоновского взаимодействия пропорциональна поляризуемости каждой из частиц и шестой степени обратного расстояния между частицами, а также некоторой простой функции частоты электронных колебаний в каждой из частиц. Поляризуемость возрастает с увеличением объема молекулы, и ее проще всего [c.221]

Энергия поляризационного взаимодействия между молекулами примерно на порядок меньше энергии лондоновского и дипольного взаимодействия. Например, для двух молекул пиридина при Я = 2 нм, о 1,6- 10 кк Т при 300 К- Тем не менее, поляризационное взаимодействие между молекулами оказывает существенное влияние на свойства полярных жидкостей. Полярная молекула поляризует всю окружающую ее массу молекул и создает (индуцирует) в этом окружении некоторый дипольный момент А[х, величина которого зависит от поляризуемости и диэлектрической проницаемости среды. Поляризация окружающей среды создает поле ( реактивное поле) в том элементе объема, где находится полярная молекула. В результате происходит дополнительная поляризация полярной молекулы. Реакция окружающей среды на присутствие в ней полярной молекулы приводит к появлению реактивного поля, действующего на молекулу. В итоге возникает существенный дополнительный вклад в энергию взаимодействия полярных молекул со средой. Нетрудно понять, что этот вклад пропорционален числу молекул в единице объема. Он значителен в жидкой фазе и мал в разреженных парах. Влияние этого фактора будет рассмотрено в гл. П. [c.29]

Поскольку все молекулы содержат колеблющиеся электроны, постольку между ними всегда действуют силы притяжения, изменяющиеся обратно пропорционально шестой степени межмолекулярного расстояния. Этот результат, полученный Лондоном [7], широко используется в физической химии. Его можно легко сопоставить с опытом, поскольку экспериментальные данные по скрытым теплотам исиарения дают падежные сведения о зависимости потенциальной энергии молекул от межмолекулярных расстояний, а данные по дисперсии света дают значения поляризуемости молекул а и частоты электрических колебаний v (см. гл. IX). Межмолекулярные силы, вызванные связью квантованных электрических осцилляторов, изменяются обратно пропорционально седьмой степени расстояния эти силы часто называются лондоновскими или дисперсионными силами. Вольно и менее точно их называют силами Ван-дер-Ваальса главным образом потому, что они дают объяснение сил притяжения, действующих между неполярными газовыми молекулами. Однако следует учесть, что в уравнении состояния Ван-дер-Ваальса принимается, что силы взаимодействия молекул изменяются обратно пропорционально четвертой степени межмолекулярного расстояния. [c.169]

Описывая сдвиги частот, факторы Р1 характеризуют способность связей Х Н к динамическому взаимодействию со связями Н...У. Р. и факторы, как было сказано, характеризуют локальные свойства активных центров Х Н и Уу в молекулах. Из правила факторов следует, что взаимодействие этих центров, приводящее к образованию водородной связи, лишь в малой мере затрагивает строение молекулы в целом. Поэтому Р. и Ej факторы не коррелируют с дипольными моментами, поляризуемостями, потенциалами ионизации и другими молекулярными параметрами. Р. и Ej факторы не имеют простой общей связи с другими химическими реакциями, более глубоко меняющими электронное состояние молекул КХН и УКг, чем реакция (111.22). Вместе с тем, правило факторов не является специфической особенностью Н-связей. Аналогичныеэмпирические соот-отяошения справедливы и для некоторых других типов слабых химических взаимодействий между молекулами (см. гл. IV). Средняя энергия дипольных взаимодействий и энергия лондоновских взаимодействий в сущности тоже следует правилу факторов. В этом отношении водородная связь и ряд других типов химических связей имеют общие черты с вандерваальсовыми взаимодействиями. [c.73]

Если следовать тому же методу суммирования, но учитывать поправку Казимира и Польдера, то надо применять для энергии взаимодействия и (Я) формулу (1У.9). Подставляя в нее результаты первых опытов, получим для константы А1 значение, равное примерно 3-10" эрг-см. Расчеты по формуле А1 = л д С1 (где С1 = = 251 е а ) дают. 1 = 1 10" эрг-см. Значения поляризуемости кварца ас были взяты из работы Маргенау [20]. Таким образом, здесь также не было согласия эксперимента с теорией, но расхождение (в противоположную сторону) было значительно меньше, чем в случае суммирования лондоновских взаимодействий. [c.77]

Систематическое исследование этих сил провел в 1930 г. Ф. Лондон, по имени которого они называются лондоновскими, или дисперсионными силами. Обусловленная ими энергия взаимодействия атомов обратно пропорциональна шестой степени межъядерного расстояния й. Кроме того, эта энергия зависит также от того, насколько легко изменить электрическое поле вокруг атомов данного сорта. Способность поля атома к изменению под действие.м внешних причин определяется поляризуемостью атома а в свою очередь эта величина может быть определена через индуцированный дипольный момент цинд, который [c.465]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология