Ван-дер-Ваальса взаимодействия соединения

Высвобождение из комплекса при его дроблении некоторой части входящих В него молекул также подтверждает физическую природу комплексообразования. Некоторые исследователи [5, 15] считают, что взаимодействие карбамида с н-алканами аналогично взаимодействию их с цеолитами. Однако точка зрения на структуру комплекса как на физическое явление не подтверждается величиной энергии связи углеводорода с карбамидом, приходящейся на каждую группу СН2. Установлено [I, 15], что она равна 6,7 - 11,76 кДж, в то время как силы Ван-дер-Ваальса равны всего 4,19 кДж на каждую СН2. Другие исследователи [25, 2б] относят кристаллические комплексы углеводородов и их производных с карбамидом к чисто химическим соединениям, поскольку реакция комплексообразования подчиняется общим законам течения химических реакций, в частности закону действующих масс. Изменение условий комплексообразования оказывает влияние на равновесие, скорость образования комплекса, эффективность разделения и на другие пока- [c.36]

Расстояние между атомами различных молекул лимитируется силами отталкивания (контакты Ван-дер-Ваальса) это обусловливает в соединениях включения большую энергию взаимодействия, чем в жидкости, благодаря тому, что таких контактов много. [c.77]

Теоретические основы. Очистка основана на способности полярных растворителей преимущественно растворять полициклические ароматические углеводороды и смолистые соединения, наличие которых в масле нежелательно. Основную роль в процессах селективной очистки играют силы Ван-дер-Ваальса (ориентационные, индукционные, дисперсионные), обеспечивающие взаимодействие полярных молекул растворителя с полярными или поляризуемыми молекулами сырья. [c.211]

Приводимые ниже данные относятся только к растворимости парафина, находящегося в крупнокристаллическом состоянии. Вследствие неоднородности парафина и множества входящих в его состав компонентов понятие о его растворимости является до некоторой степени относительным, поскольку насыщенный раствор наиболее высокоплавких парафинов будет ненасыщенным для находящихся в растворе легкоплавких компонентов.. Кроме того, легкоплавкие компоненты парафина являются растворителем по отношению к высокоплавким компонентам. Растворимость объясняется [41,42] взаимным притяжением молекул растворителя и растворяемого вещества. Современная молекулярная теория растворов базируется на том, что свойства растворов определяются в основном межмолекулярным взаимодействием, относительными размерами, формой молекул компонентов и их стремлением к смешению, которое сопровождается ростом энтропии [43]. Притяжение между молекулами органических соединений создается силами Ван-дер-Ваальса и водородными связями. Силы Ван-дер-Ваальса слагаются из следующих трех составляющих. [c.69]

Полимерцементные материалы относятся к композиционным вяжущим, получаемым на основе неорганической составляющей (портландцемент, глиноземистый цемент, гипс и др.) в сочетании с органическим компонентом [20]. В качестве органического компонента используются водорастворимые материалы (эпоксидные, карбамидные и фура-новые смолы, производные целлюлозы и др.) и водные дисперсии полимеров (поливинилацетат, латексы, эмульсии кремнийорганических полимеров). Применяются также мономерные и олигомерные соединения, которые полимеризуются при гидратации вяжущего материала под действием отвер-дителей и инициаторов, температуры, рН-среды и т. п. Полимерный компонент вводится либо в воду затворения, а затем используется при приготовлении растворной или бетонной смеси, либо вводится в виде порошкообразного компонента в состав сухой смеси на основе вяжущего вещества, а затем при затворении растворной или бетонной смеси водой диспергируется в водной среде, а при твердении растворов полимеризуется [10]. Свойства получаемых материалов зависят от многих факторов вида и качества цемента, вида полимера, полимерцемент-ного отношения (П/Ц), водоцементного отношения (В/Ц) и др. Полимерцементное отношение определяется как отношение массовой доли полимера (в расчете на сухое вещество) и цемента в композиционном вяжущем. Для полимерцементных материалов характерно отношение П/Ц > 0,2-0,4, когда полимерная фаза образует в цементном камне органическую структуру. При П/Ц = 0,2-0,25 кристаллизационно-коагуляционная структура цементного камня в местах дефектов (полы, трещины) укрепляется полимерной составляющей, что и обусловливает формирование более прочной и эластичной структуры. При П/Ц > 0,25 полимер образует непрерывную полимерную сетку. В полимерцементных композициях не наблюдается взаимодействие между органической и неорганической фазами [20]. Органические фазы взаимодействуют с гид-ратными фазами только за счет ионных и водородных связей и сил Ван-дер-Ваальса. В присутствии полимерных добавок изменяется кинетика гидратации портландцемента, причем с ростом П/Ц наблюдается замедление скорости взаимодействия цемента с водой. [c.295]

В соединениях включения с карбамидом и тиокарбамидом во взаимодействие с каналообразующим веществом вступают все метильные группы углеродной цепи, о чем можно судить по увеличению соотношения комплексообразующего и реагирующего веществ (табл. 7). Истинная природа связи между углеводородами и молекулами карбамида и тиокарбамида в кристаллических комплексах пока не установлена. Многие исследователи склонны объяснить эту связь силами Вап-дер-Ваальса, т. е. считать кристаллические комплексы соединениями адсорбционной природы. Однако этому противоречат более высокие энергии связи углеводорода с карбамидом, приходящиеся на каждую группу СНг (1,6— [c.63]

МЕЖМОЛЕКУЛЯРНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ — взаимодействие двух элек-тронейтральных молекул, вызываемое силами притяжения или отталкивания. Межмолекулярные силы притяжения, называемые иногда силами Ван дер Ваальса, много слабее валентных сил, но именно М. в. обусловливает откло нения от законов идеальных газов, переходы от газообразного состояния к жидкому, существование молекулярных кристаллов, явления переноса (диффузия, вязкость, теплопроводность), тушение люминесценции, уширение спектральных линий, адсорбции и др. М. в. всегда представляет собой первую стадию элементарного акта химической бимолекулярной реакции. При больших расстояниях между молекулами, когда их электронные оболочки не перекрываются, преобладают силы притяжения при малых расстояниях преобладают силы отталкивания. Короткодействующие силы имеют ту же природу, что и силы химической (валентной) связи и возникают при условии, когда электронные оболочки молекул сильно перекрываются. Частным случаем М. в. является водородная связь. М. в. определяет агрегатное состояние вещества и некоторые физические свойства соединений. [c.157]

Низкотемпературные агрегативные комбинации наблюдаются при низких температурах, когда преимущественно на физическом уровне взаимодействуют надмолекулярные структуры, включающие парафиновые и асфальтеновые фрагменты. При понижении температуры межмолекулярные взаимодействия обусловлены силами Ван-дер-Ваальса. Формируются обратимые низкотемпературные комбинации высокомолекулярных соединений нефти — парафиновых, ароматических углеводородов, смол, асфальтенов. [c.52]

В молекулярных кристаллах (рис. 1.9, г) присутствуют молекулы, связь между которыми осуществляется силами межмолекулярного взаимодействия, называемыми силами Ван-дер-Ваальса (см. разд. 1.10). Силы эти гораздо слабее сил, рассмотренных ранее, и энергия связи в решетке молекулярного типа составляет всего лишь 8—12 кДж/моль. Тела с такой структурой обычно очень мягкие, обладают низкой температурой плавления, высокой летучестью, низкими тепло- и электропроводностями, а также хорошей растворимостью, особенно в родственных растворителях. В качестве представителей веществ, образующих кристаллы молекулярного типа, можно назвать диоксид углерода, аргон и большинство органических соединений. [c.37]

Адсорбционные явления на поверхности твердого тела относят к физической адсорбции, если молекулы адсорбата сохраняют свою индивидуальность, а силы адсорбции аналогичны силам Ван-дер-Ваальса в реальных газах, или к химической адсорбции, если адсорбируемая молекула образует с твердым телом химическое соединение, что сопровождается обменным взаимодействием, включающим и межионное взаимодействие. Согласно Леннард- [c.332]

Межмолекулярное взаимодействие отличается от химического небольшими энергиями (от долей кДж/моль до 15—20 кДж/моль, тогда как энергии химических связей, например ковалентной связи, 150—400 кДж/моль), отсутствием специфичности и насыщаемости, проявляется на сравнительно больших расстояниях (порядка 0,4—0,7 нм). Силы Ван-дер-Ваальса действуют при сжижении газов, их кристаллизации, физической адсорбции (поглощение газов и жидкостей поверхностями раздела без образования химических поверхностных соединений) и т. д. [c.125]

Ван-дер-Ваальса . Наиболее очевиден механизм ориентационного взаимодействия, которое осуществляется между полярными молекулами. Последние ориентируются так, чтобы сблизиться разноименными полюсами, результатом чего является притяжение между ними и понижение энергии системы при их сближении — соединении. [c.139]

Среди проводников электрического тока различают проводники 1-го и 2-го рода по механизму прохождения тока. В проводниках 1-го рода (металлы, сплавы, некоторые интерметаллические соединения) прохождение тока обусловливается перемещением электронов и не связано с переносом частиц самого вещества. Хорошая электронная проводимость этих тел — следствие металлической связи в них (о металлической связи см. гл. IV и IX). Проводники 2-го рода — соли, некоторые оксиды и гидроксиды — неэлектропроводны в твердом состоянии, но проводят ток в расплавленном виде. Носителями зарядов в них являются ионы, которые в расплаве приобретают подвижность. Прохождение тока через расплавы таких веществ сопровождается их разложением (электролиз). Этот механизм проводимости характерен для соединений с ионной связью. Известны неметаллические вещества с электронной проводимостью, возбуждаемой нагреванием, освещением и другими энергетическими воздействиями. Это полупроводники. В подавляющем большинстве они состоят из атомов с ковалентной связью между ними. Вещества, не являющиеся проводниками ни в одном из агрегатных состояний, имеют молекулярное строение. Это преимущественно соединения неметаллических элементов друг с другом. Между атомами в них действуют ковалентные связи, а межмолекулярное взаимодействие обусловлено силами Ван-дер-Ваальса (см. 13). Среди прочих типов связей наиболее распространены водородная и донорно-акцепторная, которая может рассматриваться как разновидность ковалентной связи. [c.86]

Заканчивая изложение материала о соединениях с не-валентными связями, следует отметить, что слабые взаимодействия атомов и молекул в отличие от валентных имеют место в любых химических соединениях между любыми частицами, расположенными достаточно близко друг к другу. Это обстоятельство заставляет учитывать силы Ван-дер-Ваальса во всех случаях, когда необходим достаточно строгий расчет энергии химической связи в молекулах, жидкостях и кристаллических структурах. [c.359]

Активированная адсорбция, или хемосорбция, имеет большое значение при высоких температурах. В этом случае силы притяжения молекул газа к поверхности адсорбента являются силами химическими, аналогичными силам валентности. На это указывает высокое значение теплоты адсорбции—от 20 до 100 ккал/моль. Связи, возникающие между поверхностью и молекулами газа, столь же сильны, как связи в молекулах стойких химических соединений. Энергия активации имеет в этом случае значительно большую величину (5—20 ккал/моль), в связи с чем скорость хемосорбции в тех же самых условиях значительно меньше скорости адсорбции по Ван-дер-Ваальсу. Хемосорбция происходит только тогда, когда возможно химическое взаимодействие газа с поверхностью часто она бывает необратима. [c.49]

Растворимость объясняется взаимным притяжением молекул растворителя и растворяемого вещества [2, з]. (Свойства растворов определяются в основном их межмо-лекулярным взаимодействием, относите.гьными размерами, формой молекул компонентов и их стремлением к смешению, что сопровождается ростом энтропии. Притяжение между молекулами органических соединений создается силами Ван-дер-Ваальса и водородными связями. [c.164]

Фосфорсодержащие соединения (эфиры и соли кислот фосфора) химически сорбируются на поверхностях и поэтому являются наиболее эффективными противоизносными присадками, действующими в более широком диапазоне температур, чем поверхностно-активные вещества, удерживающиеся на металле силами Ван-дер-Ваальса. Фосфорсодержащие соединения препятствуют износу, возникающему вследствие молекулярного взаимодействия (микросхватывания) поверхностей. [c.210]

В зависимости от природы сил взаимодействия различают физическую (электростатическую) адсорбдию, вызванную чисто куло-новским взаимодействием, специфическую, когда, например, ионы адсорбируются на одноименно заряженной иоверхности, и обусловленную, в основном, силами Ван-дер-Ваальса, а также хемосорб-цию, связанную с образованием химических соединений между адсорбентом (в данном случае металлом) и адсорбатом (в данном случае частицами, находящимися в ра творе). [c.235]

В растворе наряду с взаимодействием между молекулами одного из компонентов (однородные молекулы) существует взаимодействие между молекулами разных компонентов (разнородные молекулы). Эти взаимодействия при отсутствии химической реакции, так же как и в чистой жидкости, являются ван-дер-ваальсо-выми. Однако молекулы растворенного вещества (второго компонента), изменяя окружение молекулы растворителя (первого компонента), могут существенно изменять интенсивность взаимодействия между молекулами последнего и сами взаимодействовать между собой иначе, чем в чистом втором компоненте. Взаимодействие между разнородными молекулами может следовать иным закономерностям, нежели взаимодействие между однородными молекулами. Кроме того, разнородные молекулы могут взаимодействовать химически, образуя прочные или легкодиссоциирующие соединения (последние часто не могут быть выделены в чистом виде). [c.164]

Так называемый квадратичный эффект поля, фигурирующий в уравнении (IV. 14) как член ВЕ , тесно связан с эффектом Ван-дер-Ваальса, который возникает при сильном пространственном взаимодействии между протоном и соседней группой (она может быть и другим протоном). В этом случае электронное облако вокруг протона деформируется. Понижение сферической симметрии электронного распределения вызывает парамагнитный вклад в константу экранирования (разд. 1 гл. II), который приводит к сдвигу сигнала в слабое поле. Дезэкранирование обмеченных протонов в соединениях 38—40 в существенной мере может быть отнесено за счет вандерваальсова эффекта. [c.104]

Ван-дер-ваальсовы молекулы. Поскольку энергия межмолекулярного взаимодействия во многих случаях не превышает 1000— 2000 Дж/моль, соединения за счет сил Ван-дер-Ваальса обычно не образуются. Этому препятствует тепловое движение 1/ . кТ). Однако при низких температурах, если /о кТ, удается обнаружить комплексы, такие, как гидраты благородных газов, частицы типа Аг2, Хез, АгНС1, АгЫг и др. Такие молекулы, образовавшиеся за счет ван-дер-ваальсового взаимодействия, называют ван-дер-вааль-совыми. Для них характерны большие равновесные расстояния и очень малые энергии связи. В принципе ван-дер-ваальсово соединение могут образовывать любые две молекулы, если Уд кТ. [c.136]

В табл. 22 приведены состасляющие сил Ван-дер-Ваальса для некоторых веществ. Эти данные свидетельствуют о том, что а) дисперсионный эффект велик и играет основную роль для неполярных и малополярных молекул б) для сильно полярных молекул вклад ориентационного эффекта является большим и в) нн-дукцпонный эффект обычно не очень существен. Он становится значительным лишь тогда, когда полярные молекулы сосуществуют с сильно поляризуемыми молекулами. Так, нитробензол в результате поляризационного взаимодействия образует с нафталином молекулярное соединение СвНзМОа-0(01-18. Подобного рода соединений известно очень много. [c.242]

Таковы три основных типа дальнодействующих сил, ответственных за притяжение между молекулами, сил Ван-дер-Ваальса. На коротких расстояниях заметньши становятся силы, возникающие при перекрывании электронных облаков молекул. На больших расстояниях они несущественны, так как электронная плотность в атомах спадает практически до нуля уже на отдалении около 3 1(Г ° м от ядра. Перекрывание электронных облаков может привести к двоякого рода результатам если у частиц имеются незаполненные целиком или низколежащие свободные МО, могут образоваться межмолекулярные химические соединения, донорно-акцепторные, координационные и др. короткодействующие силы другого вида, силы отталкивания, возникающие при перекрывании заполненных оболочек, связаны с проявлением принципа Паули (см. 36). Силы отталкивания — важнейшая компонента межмолекулярного взаимодействия. На коротких расстояниях они значительны и возрастают при сближении очець быстро. Энергию отталкивания аппроксимируют выражением [c.261]

Процесс растворения. Растворение — одно из наиболее ярких проявлений взаимодействия между частицами (молекулами, ионами) различной химической природы. Рассмотрим это на примере растворения какого-нибудь ионного соединения (например, Na l) в воде, как типичной полярной жидкости. Между ионами Na и СГ имеется ионная связь, между молекулами воды действуют силы Ван-дер-Ваальса и водородная связь, а между ионами натрия и хлора, с одной стороны, и полярными молекулами воды, с другой, возникает ионо-дипольная связь. Все эти виды связи как бы конкурируют между собой. [c.160]

При образовании гомоатомных соединений (простых веществ) все эффекты, связанные с разностью электроотрицательностей взаимодействующих атомов, исключаются. Поэтому в простых веществах не реализуются полярные, а тем более преимущественно ионные связи. Следовательно, в простых веществах осуществляется лишь металлическая и ковалентная связь. Следует при этом учесть и возможность возникновения дополнительного ван-дер-ваальсов-ского взаимодействия. Преобладание вклада металлической связи приводит к металлическим свойствам простого вещества, а неметаллические свойства обусловлены преимущественно ковалентным взаимодействием. Для образования ковалентной связи взаимодействующие атомы должны обладать достаточным количеством валентных электронов. При дефиците валентных электронов осуществляется коллективное электронно-атомное взаимодействие, приводящее к возникновению металлической связи. На этой основе в периодической системе можно провести вертикальную границу между элементами П1А- и 1УА-групп, слева от которой располагаются элементы с дефицитом валентных электронов, а справа — с избытком. Эта вертикаль называется границей Цинтля Ее положение в периодической системе обусловлено тем, что в соответствии с современными представлениями о механизме образования ковалентной связи особой устойчивостью обладает полностью завершенная октетная электронная 5 /гр -конфигурация, свойственная благородным газам. Поэтому для реализации ковалентного взаимодействия при образовании простых веществ необходимо, чтобы каждый атом пмел не менее четырех электронов. В этом случае возможно возникгювение четырех ковалентных связей (5/) -гибридизация ), что и реализуется у элементов 1УА-группы (решетка типа алмаза у углерода, кремния, германия и а-олова с координационным числом 4). Если атом имеет 5 валентных электронов (УА-группа), то до завершения октета ему необходимо 3 электрона. Поэтому он может иметь лишь три ковалентные связи с партнерами (к. ч. 3). В этом случае кристалл образован гофрированными сетками, которые связаны между собой более слабыми силами. Получается слоистая структура, в которой расстояние между атомами, принадлежащими одному слою, намного меньше, чем между атомами различных слоев (черный фосфор, мышьяк, сурьма) [c.29]

Таким образом, ассоциация наблюдается у пара- и метаизомеров приведенных соединений, но отсутствует у их ортоформ. Соединения с внутримолекулярной водородной связью более летучи, легче растворимы в органических растворителях. Большая летучесть и лучшая растворимость изомеров с внутримолекулярной водородной связью обусловлены отсутствием межмолекулярной ассоциации в них, меньшей молекулярной массой составляющих вещество частиц. Хотя со времени открытия водородной связи прошло уже 100 лет , вопрос о ее природе окончательно не решен. Ясно только, что необходимо учитывать три взаимосвязанных эффекта электростатический, поляризационный и силы Ван-дер-Ваальса. Электростатическое взаимодействие между частицами сближает их, делает вероятной взаимную их поляризацию и усиливает межмолеку лярное притяжение. На малых расстояниях, когда орбитали сближающихся частиц начинают перекрываться, следует принимать во внимание и электростатическое отталкивание. [c.141]

Эти связи введены Ван-дер-Ваальсом для выражения различия в поведении реального и идеального газов. Так, например, предполагается, что в идеальном газе молекулы не взаимодействуют друг с другом, тогда как, согласно Ван-дер-Ваальсу, силы взаимодействия между молекулами уменьшаются с понижением давления реального газа. Эти силы, которые часто называют вандерваальсовыми силами, играют важную роль, в частности, в жидкостях и молекулярных кристаллах. Большинство органических соединений в жидком состоянии являются молекулярными жидкостями подобно некоторым неорганическим ковалентным соединениям. Молекулы в них обособ- [c.85]

При подходящих условиях температуры и давления в жидкое и твердое состояние можно перевести все элементы, включая инертные газы, и все соединения, в том числе и состоящие из неполярных молекул (СН4, ССЦ и т.д.). Существование универсального притяжения между всеми атомами и молекулами привело Ван-дер-Ваальса к включению в свое уравнение состояния величины а/У2. Кисом (Кеезот) вычислил среднюю энергию взаимодействия молекул с постоянным днпольным моментом ( л), находящихся на расстоянии г друг от друга [c.362]

Возникновение адгезионного взаимодействия молсет быть обусловлено силами Ван-дер-Ваальса, водородными, ковалейг-ными и другими связями [13, т. 1, с. 22]. Величину этих сил, их вклад в адгезию установить трудно, однако, косвенно о их наличии и эффективности можно судить по значению краевого угла смачивания и механическим свойствам соединений. Между поверхностным натяжением и краевым углом смачивания наблюдается зависимость [14, с. 78], не учитывающая, правда, ряд [c.106]

Наиболее склонны к формированию ассоциатов высокомолекулярные соединения нефти. Большинство авторов [7-9] считает, что ассоциа-тообразование вызвано силами Бан-дер-Ваальса. Некоторые исследователи указывают, что наряду с изическими протекают слабые химические взаимодействия между молекулами за о ет образования водородных связей [10-12]. [c.4]

Взаимодействие прямых красителей с целлюлозным волокном осуществляется за счет водородных связей и сил Ван-дер-Ваальса. В образовании водородных связей могут участвовать все-три гидроксильные группы каждого элементарного звена целлюлозы (преимущественно гидроксигруппа у С-6) и гидрокси-амино-, ациламипо- и азогруппы красителей, а также гетероатомы в циклических соединениях, например в триазине. Проявлению межмолекулярных сил Ван-дер-Ваальса способствуют большие размеры молекулы красителя, ее линейность и плоскостное строение. Вследствие разнообразия в химическом строении прямые красители могут значительно отличаться друг от друга по выбираемости их целлюлозными волокнами. По этому показателю они подразделяются на три подгруппы красители с низкой выбираемостью (за 1 ч из раствора выбирается до 507о красителя), со средней выбираемостью (50—80%) и с высокой выбираемостью (более 80%). Регулировать процесс крашения текстильных материалов прямыми красителями можно путем варьирования концентрации красителя и нейтрального электро- [c.95]

Уравнение Гиббса связывает между собой основные параметры, характеризующие адсорбцию, — Г, с, Г и о, оно определяет возможность протекания адсорбции как самопроизвольного процесса за счет снижения поверхностного натяжения. В зависимости от природы адсорбционных сил различают физическую и химическую адсорбцию. При этом химическую адсорбцию называют хемосорбцией. При физической адсорбции радиоактивные вещества сохраняют свою индивидуальность, и взаимодействие между радиоактивным веществом и адсорбентом осуществляется за счет межмолекуляр-ных сил (сил Ван-дер-Ваальса). Поэтому физическая адсорбция обратима, практически не зависит от химического соединения радионуклида и уменьшается с ростом температуры. Теплота, выделяющаяся при физической адсорбции, составляет всего 10-40 кДж/моль, в то время как при хемосорбции она достигает 400 кДж/моль и более. В результате хемосорбции молекулы или ионы радиоактивного вещества образуют с адсорбентом, т. е. с загрязненным объектом, поверхностные химические соединения, и, следовательно, хе-мосорбцию можно рассматривать как химическую реакцию на поверхности раздела фаз. [c.185]