Физическая связь
Физическая связь
Страница 8

Пусть в неполярной молекуле, отстоящей от полярной молекулы на расстоянии s, индуцируется момент mинд. Энергия Uинд взаимодействия молекул зависит от напряженности E поля, создаваемого в центре неполярной частицы постоянным дипольным моментом полярной молекулы и от величины индуцированного момента mинд: .  Интеграл берется от 0 до E, так как изначально поля в центре неполярной молекулы нет, и, возникая под внешним влиянием полярной молекулы, оно растет от 0 до E. Подставив в выражение для Uинд ранее полученное выражение для μинд, получим: Uинд=½aE2. Напряженность E поля создаваемого в центре неполярной молекулы положительным и отрицательным полюсами постоянного диполя может быть выражена следующей формулой:

.

Здесь, как и раньше, пренебрегая l2 по сравнению с s2, получим: . Подставив полученное для напряженности выражение в формулу энергии индукционного взаимодействия (Uинд=‑½aE2) получаем: Uинд=2am2/s6.

Если учесть, что наводящая индуцированный дипольный момент молекула сама обладает поляризуемостью, формула примет окончательный вид:

Энергия индукционного взаимодействия, как и ориентационного, убывает пропорционально шестой степени расстояния, но индукционное взаимодействие не зависит от температуры. Последнее связано с тем, что ориентация наведенного дипольного момента не может быть произвольной, она однозначно определяется направлением и положением наводящего диполя в пространстве.

Величина энергии индукционного взаимодействия Uинд тем значительнее, чем выше поляризуемость поляризуемых молекул. Индукционное взаимодействие наблюдается: при образовании гидратов благородных газов, в растворах полярных веществ, в неполярных растворителях (например, ацетона в тэтрахлорметане) и т.п., но существенно только для молекул со значительной поляризуемостью; к ним, в первую очередь, относятся молекулы с сопряженными связями.

Индукционное взаимодействие не аддитивно. Это становится ясным, если рассмотреть неполярную частицу в поле двух симметрично расположенных диполей. Каждый из них, действуя сам, вызвал бы индукционный эффект, но совместное их действие взаимно уравновешивается, в результате чего дипольный момент у неполярной частицы не наводится, а следовательно энергия системы в рассматриваемом случае индукционным взаимодействием не понижается.

Страницы: 4 5 6 7 8 9 10 11 12

ТРИФОНОВ Юрий Валентинович (1925-8 ..1), русский писатель. Роман "Студенты" (1950; Государственная премия СССР, 195..1); исторический роман "Нетерпение" (1973) о народовольцах. Проблема нравственного выбора в атмосфере 60-70-х гг., тема революции, Гражданской войны, сталинских репрессий как основы современных общественных аномалий в повести "Обмен" (1969); "Другая жизнь" (1975); "Дом на набережной" (1976); "Старик" (1978), документально-мемуарная книга "Отблеск костра" (1965). В романе "Время и место" (198..1) - тема творчества, истории, постигаемой как судьба писателя.

ЛЕПАНТО (Lepanto) , прежнее название г. Нафпактос (Греция); около Лепанто у входа в зал. Патраикос 7.10.1571 испанско-венецианский флот разгромил турецкий флот; последний крупный бой гребных флотов.

ЧЕРВОНОПАРТИЗАНСК , город (с 1960) на Украине, Луганская обл. Железнодорожная станция (Красная Могила). 20,1 тыс. жителей (1991). Добыча каменного угля.