20239

Міжмолекулярна взаємодія в газах та рідинах

Доклад

Физика

Вона базується на припущеннях: міжмолекулярна взаємодія є слабкою розміри частинок набагато менше за відстань між ними; адіабатичне наближення електростатичне поле сусідньої молекули збурює енергетичні стани лише електронів; наближення мультипольного розкладу електричні заряди в молекулі по обєму розповсюджені нерівномірно і можуть бути вільні заряди: монополі диполі квадруполі октуполі. Енергія міжмолекулярної взаємодії це потенціальна енергія однієї молекули в електростатичному полі другої молекули. Маємо дві молекули А і В...

Украинкский

2013-07-25

62.5 KB

3 чел.

23. Міжмолекулярна взаємодія в газах та рідинах.

Існує теоретичний і експериментальний підхід до вивчення міжмолекулярної взаємодії. Загальної теорії міжмолекулярної взаємодії зараз немає.

Розглянемо наближену класичну електростатичну теорію міжмолекулярної взаємодії. Вона базується на припущеннях:

  1.  міжмолекулярна взаємодія є слабкою – розміри частинок набагато менше за відстань між ними;
  2.  адіабатичне наближення – електростатичне поле сусідньої молекули збурює енергетичні стани лише електронів;
  3.  наближення мультипольного розкладу – електричні заряди в молекулі по об’єму розповсюджені нерівномірно і можуть бути вільні заряди: монополі, диполі, квадруполі, октуполі.

Енергія міжмолекулярної взаємодії – це потенціальна енергія однієї молекули в електростатичному  полі другої молекули.

Використовується принцип суперпозиції полів.

Маємо дві молекули А і В, заряди  і  відповідно. Ядро молекули А знаходиться у початку координат. Вона створює поле з потенціалом . Заряд молекули В в полі молекули А :

Визначимо потенціал поля в т.М:

малий параметр, то можемо розкласти в ряд Тейлора =  (1)

– повний заряд А, – дипольний момент А, – квадрупольний момент А.

В т. М розмістимо ядро молекули В, – радіус вектори зарядів молекули В.

– малий параметр, то можемо розкласти в ряд. Коли підставимо  (1), отримаємо:

.

Приклад слабкої міжмолекулярної взаємодії – Ван-дер-Ваальсівська. Вона є сумою 3-х складових: орієнтаційної взаємодії (виникає між полярними молекулами – диполь –дипольна взаємодія), індукційної взаємодії (взаємодія між полярною і неполярною молекулою) і дисперсійної взаємодії (виникає в наслідок того, що електрони рухаються не по круговим, а по  еліптичним орбітам).

Прямих методів виміру взаємодії молекул не існує. Як правило досліджують якусь властивість, яка повязана із взаємодією.

Використовують такі експериментальні методи:

1.Розсіяння атомних та молекулярних пучків ( це найбільш прямий метод)параметри потенціальної моделі, що описують міжмол. взаємодію. Переважливим є або потенціал відштовхування, або потенціал притягання.

2.Спектральні (оптичні) методи. Інформацію про міжмол. взаємодію можна отримати з уширення спектральних ліній. Існує мікрохвильова спектроскопія, інфрачервона, рентгенівська, ЯМР, ЕПР, комбінаційного розсіяння, гама-променева.

3.Теплофізичні властивості рідин та газів.

4.Пружні властивості твердих тіл при .Відбувається зсув ліній в бік менших частот, тому що міжмолекулярна взаємодія  розтягує хімічні зв’язки тим більше, чим const пружності менше.

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

A

M

ei

ej


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

78732. Построение графа цепи для метода узловых напряжений 907.5 KB
  Построить граф цепи для метода узловых напряжений Жирным выделенны узлы Курсивом – ветки Матрица инцеденций Расчет токов методом узловых напряжений Матрицы сопротивлений, индуктивностей и источников ЭДС. Порядковый номер строки которых, соответствуют порядковому номеру веток графа (см. пункт 4).
78734. Свято до Дня української писемності 338.5 KB
  Преподобний Нестор-літописець – киянин, у сімнадцять років прийшов у Києво-Печерську лавру послушником. Прийняв його сам засновник монастиря преподобний Феодосій. Молитвою та послухом юний подвижник невдовзі перевершив найвидатніших старців.
78735. Свято врожаю (6-7 класи) 395.5 KB
  Творці небувалого світлого дня Хай поле врожайнеє вам піснею буде Братихлібороби моя рідня. Розстелемо тут рушничок покладемо окраєць хліба й дрібок солі. Кожен колос зерном налитий Кожен колос зерном налитий Борода наша пишна Оце тобі борода хліб сіль і вода. Хліб.
78736. Андріївські вечорниці 73 KB
  Андрія Первозванного або, як у народі називають, свято Калити. Народні традиції міцно переплелися з релігійними та отак і дійшли до наших днів. Вечір напередодні молодь святкувала як «андріївські вечорниці». Готувались до них у складчину. До однієї господині зносили борошно, крупу, сушені яблука та груші й готували пісну вечерю.
78737. ВИХОВНИЙ ЗАХІД «СВЯТО БУКВАРЯ» 42.5 KB
  Сценарій заходу Свято Букваря Вчитель. Увага увага Любі гості мами й тата В нас Букварикове свято Добре що прийшли до нас Ви у перший клас. Ось і дзвіночок веселий кличе завзято Першокласників на свято.
78738. Свято Книги 53.5 KB
  Сухомлинський Свято Книги. Запрошую Під оплески у костюмах заходять книги: художня книга підручник словник енциклопедія довідник. Шлях розвитку книги був тривалим і дуже складним.
78739. Свято мами 49 KB
  У травні, коли розцвітають весняні квіти і дзвенить пташиний спів, теплий весняний вітер приносить до нас свято Матері. Ще у 1914 році Конгрес США прийняв Постанову про введення нового державного свята – Дня матері. А причетна до цього молода американка Анна Джарвіс. Вона втратила матір.