Определение дипольного момента в разбавленных растворах (метод Дебая). Щербаченко Л.А - 6 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ИГУ | Иркутск

Составители: 

Рубрика: 

6
CF
−
1,83
2
NO
3,95
CCl
−
2,05
OH
−
1,58
CBr
−
2,04
NH
−
1,66
1,80
SH
−
0,67
CN
−
0,61
Таблица 2
Дипольные моменты органических молекул
Вещество Формула
, D
µ
Вода H
2
O 1,61
Четыреххлористый
углерод
CCl
4
0
Этиловый спирт C
2
H
5
OH 1,7
Ацетон CH
3
-CO
2
-CH
3
2,85
Этиловый эфир C
2
H
5
-O- C
2
H
5
1,11
Бензол C
6
H
6
0
Бромбензол C
6
H
5
Br 1,6
Хлорбензол C
6
H
5
Cl 1,56
Нитробензол C
6
H
5
NO
2
4,2
Уравнение Клаузиуса-Мосотти для наблюдения газов и жидкостей
Индуцированные электрические моменты молекул неполярного газа
или жидкости одинаковы у всех молекул. Индуцированный момент
пропорционален напряжению действующего на молекулу поля
x
E
µα
=
, где
α
- поляризуемость молекулы.
Поляризация, т.е. электрический момент единицы объема равен
и
pNNE
µα
∆
==

, где N- число молекул в единице объема. Локальное поле
(поле, действующее на молекулу в веществе) связано с напряженностью
среднего поля (создаваемого свободными зарядами на поверхности
электронов и связанными зарядами в диэлектрике у поверхности
электродов) соотношением
2
3
ср
EE
ε
∆
+
= , так что
2
3
ср
pNE
ε
α
+
=
(1)
С другой стороны, между поляризацией и средним полем существует
соотношение
1
4
pE
ε
π
−
=
. (2)
Исключая
p
и
E
из (1) и (2), получаем уравнение Клаузиуса-
Мосоротти для неполярных газов и жидкостей:
4
3
1
2
N
ε
πα
ε
−
=
+
(3)
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
                   C−F                    1,83                  NO2                    3,95
                   C − Cl                 2,05                 O−H                     1,58
                   C − Br                 2,04                 N −H                    1,66
                   C−J                    1,80                 S−H                     0,67
                   C−N                    0,61


                                                                                           Таблица 2
                                 Дипольные моменты органических молекул

            Вещество                             Формула                        µ, D
            Вода                                    H2O                            1,61
            Четыреххлористый
                                                     CCl4                              0
            углерод
            Этиловый спирт                         C2H5OH                          1,7
            Ацетон                               CH3-CO2-CH3                       2,85
            Этиловый эфир                        C2H5-O- C2H5                      1,11
            Бензол                                   C6H6                           0
            Бромбензол                              C6H5Br                         1,6
            Хлорбензол                              C6H5Cl                         1,56
            Нитробензол                            C6H5NO2                         4,2

               Уравнение Клаузиуса-Мосотти для наблюдения газов и жидкостей

                    Индуцированные электрические моменты молекул неполярного газа
            или жидкости одинаковы у всех молекул. Индуцированный момент
                                                                              
            пропорционален напряжению действующего на молекулу поля µ = α Ex , где
            α - поляризуемость молекулы.
                    Поляризация, т.е. электрический момент единицы объема равен
                         
             p = N µи = Nα E∆ , где N- число молекул в единице объема. Локальное поле
            (поле, действующее на молекулу в веществе) связано с напряженностью
            среднего поля (создаваемого свободными зарядами на поверхности
            электронов и связанными зарядами в диэлектрике у поверхности
                                                 ε +2                     ε +2 
            электродов) соотношением E∆ =             Eср , так что p = Nα      Eср        (1)
                                                   3                         3
            С другой стороны, между поляризацией и средним полем существует
            соотношение
               ε −1 
              p=    E.                                                    (2)
                 4π
                                     
                   Исключая p и E из (1)           и (2), получаем уравнение Клаузиуса-
                                                                      ε −1 4
            Мосоротти для неполярных газов и жидкостей:                   = π Nα           (3)
                                                                      ε +2 3



                                                                                                  6
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com

Страницы