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

12991. Системы машинного зрения 30.22 KB
  Лекция 11: Системы машинного зрения Введение Основные принципы или целостность восприятия Распознавание символов Шаблонные системы Структурные системы Признаковые системы Структурнопятенный эталон Уроки машинного чтения от Cognitive Technologies Распо
12992. Тенденции развития систем искусственного интеллекта 41.29 KB
  Лекция 12: Тенденции развития систем искусственного интеллекта Введение Состояние и тенденции развития искусственного интеллекта Успехи систем искусственного интеллекта и их причины Экспертные системы реального времени основное направление искусственног...
12993. Авіаційні геоінформаційні комплекси 357 KB
  РОБОЧА НАВЧАЛЬНА ПРОГРАМА навчальної дисципліни Авіаційні геоінформаційні комплекси ВСТУП Метою навчальної дисципліни є вивчення теоретичних основ методів та засобів побудови авіаційних геоінформаційних комплексів. Головною задачею дисципліни Авіацій
12994. Вступ до предмету Інформатика 305.5 KB
  Лекція №1 Вступ до предмету Інформатика План 1. Вступ. Про цифрове проектування. 2. Відношення між аналоговим і цифровим. 3. Роль програмування в проектуванні цифрових пристроїв. 1. Вступ. Про цифрове проектування. В настоящий момент ...
12995. Представлення чисел в цифрових системах 217.5 KB
  Лекція №2. Представлення чисел в цифрових системах . План 1. Позиційна система числення. 2. Восьмирічні та шістнадцятирічні числа. 3. Переведення чисел з однієї системи числення в іншу. Цифровые системы строятся на основе схем в которых происх...
12996. Простейшие узлы вычислительной техники 400.5 KB
  Лекция №3 Тема Простейшие узлы вычислительной техники ЛОГИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ. Понятие о логической функции и логическом устройстве. Диоднорезисторные схемы. ТРИГГЕРЫ. Классификация триггеров. Асинхронные триггеры. Син
12997. СЧЕТЧИКИ. Суммирующие двоичные счетчики 138.5 KB
  Лекція № 4 Тема СЧЕТЧИКИ 1. СЧЕТЧИКИ. Общие сведения. 2. Суммирующие двоичные счетчики. 3. Вычитающий и реверсивный счетчики. 1.СЧЕТЧИКИ. Общие сведения. Счетчик цифровое устройство осуществляющее счет числа появлений на входе определенного логического уро...
12998. Шифратори, дешифратори 2.04 MB
  Тема: Шифратори дешифратори. 1. Шифратори 2. Дешифраторы 3. Линейный дешифратор. 4. Прямоугольный дешифратор. 5. АЦП и ЦАП. Принцип аналогоцифрового преобразования информации. 6. Дискретизация непрерывных сигналов. 7. Цифроаналоговые преобразователи. 7.1Схема ЦА
12999. Сумматоры Одноразрядный двоичный сумматор. 151.5 KB
  СУММАТОРЫ Одноразрядный двоичный сумматор. Из рассмотренного принципа сложения многоразрядных двоичных чисел следует что в каждом из разрядов производятся однотипные действий: определяется цифра суммы путем сложения по модулю 2 цифр слагаемых и поступающего в...