Роль межмолекулярных взаимодействий

Роль межмолекулярных взаимодействий [c.125]

Итак, мощное световое поле воздействует и на внешние, и на внутренние степени свободы молекул, изменяя характер соответствующих движений и обусловливая зависимость показателя преломления от интенсивности. Вообще говоря, электромагнитное поле влияет и на межмолекулярное взаимодействие. Последнее обстоятельство особо важно для металлов, ионных кристаллов, полупроводников, где взаимодействие между частицами среды очень велико и играет определяющую роль по отношению ко многим, не только нелинейным оптическим свойствам тела. [c.837]

Изучение молекулярного рассеяния важно для практики. Молекулярное рассеяние в газах и парах играет существенную роль при изучении строения вещества. Методы молекулярного рассеяния при изучении растворов полимеров, белков, электролитов дают сведения о молярной массе макромолекул, их размерах и форме. Молекулярное рассеяние является одним из эффективных способов изучения кинетики различных флуктуаций и межмолекулярного взаимодействия. [c.111]

Ряд веществ, молекулы которых содержат гидроксильную группу О—Н, обладают аномальными физико-химическими свойствами (высокая температура плавления и кипения, увеличенное значение молекулярного веса по сравнению с химической формулой и т. д.). Эти явления можно понять, если предположить, что между молекулами таких веществ действуют относительно большие молекулярные силы, приводящие к их объединению в комплексы. Аналогичные явления наблюдаются для молекул, содержащих группы Р—Н, N—Н, а иногда и группы 8—Н, С—Н. Этот тип межмолекулярных взаимодействий получил название водородной связи. Она осуществляется между молекулами, имеющими группы А—Н и некоторыми атомами В, входящими в состав другой молекулы А—Н+В->А—Н---В. Роль партнеров (атомов В) при образовании водородных связей могут играть атомы фтора, кислорода, азота, хлора. [c.161]

Процесс искусственного обесцвечивания воды согласно современным представлениям протекает следующим образом. При добавлении к очищаемой воде раствора коагулянтов в течение первых 30—180 с происходит гидролиз добавленных солей и образуются коллоидные гидроксиды алюминия и железа, имеющие огромные активные поверхности. Коллоидные примеси, содержащиеся в воде, адсорбируются на поверхности частичек Гидроксидов. При адсорбции следует различать два процесса собственно адсорбцию и фиксацию (закрепление) адсорбированных коллоидов на поверхности. В первом процессе главную роль играют силы межмолекулярного взаимодействия. Адсорбция коллоидных частичек зависит от их дисперсности она тем больше, чем выше дисперсность и чем меньше устойчивость частичек. [c.71]

Для каждой системы теплота смешения является суммарной величиной многих энергетических процессов, сопровождающих образование раствора. Далеко не всегда удается объяснить даже знак теплового эффекта смешения (особенно при малой абсолютной его величине) или значительные отличия в величинах этих эффектов для некоторых систем, компоненты которых близки по химическим свойствам. Однако для многих групп бинарных растворов оказывается возможным определить тип межМолекулярных взаимодействий (образование водородной связи, ориентационные и дисперсионные взаимодействия и т. п.), которые играют определяющую роль в суммарном эффекте, установить связь между концентрационной зависимостью теплот смешения и структурными особенностями жидких компонентов, способностью их молекул к ассоциации и образованию молекулярных комплексов. [c.29]

Значительный интерес для исследования межмолекулярных взаимодействий представляют колебательные спектры. Они играют существенную роль при изучении электрических, оптических и структурных характеристик молекул в основном электронном состоянии, кинетики различных химических превращений вещества, строения конденсированных сред. [c.7]

Обоснование упомянутой формы уравнения состояния реального газа с позиций статистической физики и существующих представлений о межмолекулярном взаимодействии в настоящее время представляет большие трудности. Тем не менее могут быть сделаны определенные выводы об относительной роли элементарных функций криволинейной части уравнения состояния при различных температурах и, в частности, о форме уравнения состояния реального газа при высоких температурах. [c.177]

В этих условиях экспериментальное определение потенциалов межмолекулярного взаимодействия помимо практического значения представляет также самостоятельный интерес можно не только выяснить роль уточнений, вводимых в полуэмпирический метод, но и углубить наши знания о механизме взаимодействия атомов с незамкнутыми электронными оболочками. [c.221]

Первый механизм относится к случаю, когда раствор электролита не оказывает химического воздействия на материал и кривые его ползучести в кислоте лежат ниже кривых ползучести в воде (см. рис. 1.11). При этом, как и при контакте с материалом в ненагруженном состоянии, активность воздействия растворов серной кислоты снижается с увеличением ее концентрации. Это связано с уменьшением степени ее поглощения материалом и, соответственно, понижением роли в ослаблении межмолекулярного взаимодействия. Кроме того, с ростом концентрации кислоты уменьшается смачиваемость ею полимерного материала. [c.59]

Между молекулами адгезива (полимерная пленка, получаемая из раствора) и субстрата (окрашиваемая поверхность), могут возникать различные силы от слабых дисперсионных до самых больших — сил химической связи. Межмолекулярные силы являются результатом ориентационного, индукционного и дисперсионного взаимодействий. Расстояние между центрами диполей, дипольный момент, поляризуемость, потенциал ионизации, абсолютная температура и постоянная Больцмана являются факторами, опреде-ляюш,ими величину адгезии [3]. Сила взаимного притяжения обратно пропорциональна межмолекулярному расстоянию в седьмой степени. При расстоянии адгезива от субстрата больше 5 А эти силы делаются весьма малыми. Важную роль в адгезии играют также водородные связи между адгезивом и субстратом, величина взаимодействия которых оценивается обычно в 4—7 ккал/моль, но может достигнуть 20—30 ккал/моль [3]. Существует еще один вид специфического межмолекулярного взаимодействия — поляризационная связь, связанная с переносом заряда электрона с орбиты молекулы донора на орбиту акцептора, для чего эти две молекулы должны подойти друг к другу достаточно близко [31. В результате переноса заряда относительно малоактивные молекулы могут приобрести реакционную способность. Адгезионная связь также возможна при образовании между адгезивом и субстратом химических связей — ковалентных, ионных и координационных. [c.89]

Если бы можно было, сохраняя порядок расположения молекул, устремить силы межмолекулярного взаимодействия к нулю, то мы получили бы модель ориентированного газа, которая иногда используется для грубого объяснения некоторых спектральных и оптических свойств молекулярных кристаллов. Однако, как мы увидим далее, наличие малых межмолекулярных взаимодействий приводит в ряде случаев к весьма своеобразным особенностям реального кристалла, отличающим его от модели ориентированного газа. Эти особенности существенно проявляются при исследовании возбужденных состояний кристалла. В возбужденных состояниях кристалла проявляются новые взаимодействия. В частности, большую роль играют резонансные взаимодействия, энергия которых убывает только как третья степень расстояния. [c.329]

Многочисленные данные свидетельствуют о том, что молекулы н-парафинов не обладают дипольным моментом. В этом случае главную роль в молекулярном взаимодействии играют дисперсионные силы, интенсивность которых определяется расстоянием между молекулами и числом контактирующих участков молекул. В случае равенства расстояний между молекулами, что имеет место при комнатных температурах, интенсивность межмолекулярного взаимодействия должна расти от низших членов ряда к высшим, так как при увеличении номера гомолога растет число взаимодействующих участков молекул. Так как исследуемые углеводороды образуют группу жидкостей со сходной структурой и одинаковым характером [c.180]

Чтобы дать удовлетворительное определение тепловых параметров, следует построить схему термодинамического процесса. Опять, как и в разд. 4.3, представим себе большую вселенную U, но теперь рассмотрим две подсистемы 5i и S - Будем предполагать, что эти системы находятся во взаимном тепловом контакте, т. е. могут обмениваться энергией посредством слабого взаимодействия (фиг. 4.4.1). Если предполагается, что размеры обеих систем значительно превышают радиусы межмолекулярных сил, то и в этом случае энергия взаимодействия (хотя она и играет важную физическую роль, обеспечивая тепловой контакт) пренебрежимо мала по сравнению с энергией подсистем 8г и по отдельности. Непосредственно применяя к данному случаю соображения, развитые в разд. 4.3, получаем, что совместная вероятность нахождения системы 8г в состоянии п (т. е. с энергией т), а системы 5а в состоянии т (с энергией ат) составляет [c.144]

Введение в смолу соединений (добавок), не способных к химическому взаимодействию ни со смолой, ни с отвердителем. Роль добавки сводится к изменению межмолекулярного и внутримолекулярного взаимодействия пространственной структуры, которую она заполняет (растворители, разбавители, пластификаторы типа дибутил- или диоктилфталата для эпоксидных смол). [c.125]

Для большинства веществ потенциальная энергия взаимодействия двух молекул как функция межмолекулярного расстояния качественно может быть представлена в виде, изображенном на фиг. 19. Часть потенциальной энергии, соответствующая притяжению, обусловлена взаимной электрической поляризацией двух молекул, а часть, соответствующая отталкиванию, обусловлена кулоновским отталкиванием перекрывающихся электронных оболочек молекул. Ван дер Ваальс несколько идеализировал задачу, заменив потенциал отталкивания реальных молекул бесконечно большим потенциалом отталкивания твердых шариков. При этом потенциальная энергия взаимодействия принимает вид, изображенный на фиг. 20. Таким образом, каждая молекула рассматривается как твердая упругая сфера диаметром а. окруженная полем сил притяжения. Поэтому роль сил притяжения и отталкивания может обсуждаться независимо. [c.51]

В нек-рых объектах, напр, в обычных сверхпроводниках и мн. сегнетоэлектриках, почти во всём диапазоне темп-р вблизи критич. точки К. я. не обнаруживаются. С другой стороны, они оказывают влияние на в-ва обычных жидкостей в окрестности критич. точки в значит, диапазоне темп-р и на св-ва гелия вблизи Я-точ-ки. Это связано с хар-ром действия межмолекулярных сил. Если эти силы достаточно быстро убывают с расстоянием, то в в-ве значит, роль играют флуктуации и К. я. возникают задолго до подхода к критич. точке. Если же, напротив, молекулы взаимодействуют на значит, расстояниях, что характерно, напр., для кулоновского и диполь-дипольного вз-ствий в сегнетоэлектриках, то установившееся в в-ве ср. силовое поле почти не будет искажаться флуктуациями и К. я. могут обнаружиться лишь предельно близко к точке Кюри. [c.331]

Равновесный модуль зависит гл. обр. от степени поперечного сшивания (вулканизации). Неравновесная часть модуля, как и внутр. трение, существенно зависит от числа полярных групп в цепи каучука и от количества активного наполнителя, т. е. от характера и интенсивности межмолеку-лярного взаимодействия. С понижением темп-ры, возрастанием частоты и скорости деформации неравновесная часть модуля и механич. потери возрастают, достигая максимума при переходе сеточного П. в стеклообразное состояние. В табл. 1 приведены нек-рые динамич. хар-ки различных сеточных П. с равновесным модулем Е = = 9 кг/см , определенные методом самопроизвольного сокращения при 20°. Возрастание я с увеличением полярности каучука иллюстрирует роль межмолекулярного взаимодействия во внутр. трении этих П. Tg определена при самопроизвольном сокращении, т. е. нри скорости деформации порядка 10 сек- ). [c.19]

Очевидно, что при р О межмолекулярные взаимодействия пересгают играть роль и тогда свойства газа определяются только числом молекул в единичном объеме. Поэтому при р -> О для всех газов справедливо уравнение Клапейрона—Менделеева, так как газы потеряли свою индивидуальность . [c.20]

Адсорбция ПАВ при малой объёмной концентрации носит мономолекулярный характер (см. Мономолеку-лярный слой) и сопровождается возникновением поверхностного давления. Кинетика адсорбции определяется скоростью диффузии и для нек-рых ПАВ спецн-фич. энергетич. барьером адсорбции, связанным с молекулярным строением ПАВ. Равновесная мономоле-кулярная адсорбция одного ПАВ описывается ур-ниеи Ленгмюра 0 =/сс/(1/сс), где 0 — степень заполнения монослоя, с — концентрация ПАВ в объёмной фазе, к — постоянная для данного вещества величина. На межфазной границе молекулы ПАВ располагаются так, что гидрофильная группа остаётся в фазе, состоящей из полярных молекул. При адсорбции из водных растворов большую роль играет гидрофобный эффект — стремление воды к ликвидации внутр. полостей и выталкиванию гидрофобных тел, обусловленное межмолекулярным взаимодействием и структурой воды. Благодаря гидрофобному эффекту липофильные углеводородные или фторуглеродные цепи молекул ПАВ выталкиваются из водного раствора в воздух, соседнюю жидкую фазу из неполярных молекул или прижимаются к поверхности твёрдого тела. На границе раствор — воздух цепи ориентируются при малых 6 горизонтально, при больших — вертикально. [c.647]

Рассмотрим характерный крайний случай, а именно действие смачивающих жидкостей, являющихся достаточно сильными растворителями для полимера. Принципиально отличие механизма действия растворителя от действия только поверхностно-активной среды заключается в том, что определенную роль приобретают процессы объемной диффузии и ослабление межмолекулярного взаимодействия в вершине микротрещины при псевдохрупком разрушении. Действие сильного растворителя может привести к тому, что энергия акта разрушения будет определяться не химическими связями, как в случае термофлуктуационного механизма, а значительно меньшей энергией сильно ослабленных растворителем межмолекулярных сил в полимере i/p. [c.155]

Особый вид межмолекулярного взаимодействия представляет собой так называемое донорно-акцепторное взаимодействие молекул, осуществляющее одну из форм координационной связи и по своей природе близкое ковалентной связи. Типичным примером может служить взаимодействие между молекулой аммиака и молекулой фторида бора, приводящее к образованию стойкого комплекса H3N -BFa. Межмолекулярное взаимодействие здесь в основном обусловлено парой электронов атома азота, не участвующих во внутримолекулярной связи аммиака (неподеленная пара электронов). Эта электронная пара становится общей для атомов азота и бора, причем первый таким образом выступает в роли донора, а второй — в роли акцептора электронов. Энергия донорно-акцепторного взаимодействия варьирует в широком интервале и иногда достигает энергии ковалентной связи. Различие между последней и донорно-ак-цепторным взаимодействием заключается в основном в происхождении связывающей электронной пары в обычной ковалентной связи не один атом, а каждый из атомов в молекуле дает в совместное пользование по одному электрону. [c.24]

Следующее положение, которым руководствуются при выборе растворителей для ПИНС (или жидкой масляной среды для масел с присадками и пластичных смазок), формулируется таким образом компоненты растворителей или смеси растворителей должны образовывать между собой так называемые активированные молекулярные комплексы , т. е. флуктуационные, вероятностные образования с квазикристаллическими ядрами и возбужденными молекулами. Наличие таких комплексов объясняется тем, что обмен энергией между молекулами осуществляется через центры межмолекулярных взаимодействий, при которых молекулы растворителя выступают в роли гармонических осцилляторов. Реализуется эта энергия в виде резонансных переходов и может быть сосредоточена на одном из атомов возбужденной молекулы. Данная энергия сопоставима с энергией сил Ван-дер-Ваальса, но имеет огромное значение для теории смешанных растворителей и особенно для растворителей с маслорастворимыми ПАВ. [c.66]

Проблема бозе-конденсации очень интересна, но является чисто академической. Ни одна физическая молекулярная система не ведет себя при низких температурах как идеальный, бозе-газ ). Гелий является хорошим кандидатом на зту роль, но при нулевой температуре он представляет собой жидкость, что говорит о недопустимости пренебрежения межмолекулярными взаимодействиями. Поведение жидкого гелия в некоторых отношениях напоминает описанное. Для него суш ествуют критическая температура и X-переход. Ниже критической точки жидкость становится сверхтекучей, последнее явление, безусловно, связано с бозе-конденса-цией частиц в основном состоянии. Однако детали поведения сильно отличаются от случая идеального газа. Теория жидкого гелия с необходимостью должна быть теорией неидеалъной бозонной системы, в которой соединяются эффекты взаимодействий и квантовостатистические эффекты. В этой области в последнее время наблюдается значительный прогресс, хотя мы еш в не имеем вполне удовлетворительной теории жидкого гелия. [c.206]

Фундаментальные исследования полимерных жидких кристаллов углубляют наше понимание природы межмолекулярных взаимодействий и фазовых переходов в изотропных полимерных жидкостях и твердом состоянии точно так же, как исследования мономерных жидких кристаллов проливают свет на природу этих явлений в молекулярных жидкостях, и кристаллах. В биологии жидкокристаллические полимеры мо гут играть важную роль в пространственной организм- ции макромолекул и субклеточных структур, например в упаковке молекул ДНК в хромосомах или агрегации микротубул при формирований структурного каркаса клетки. [c.66]

Исс.тгедование электрич. и оптич. свойств М., и прежде всего определение дипольных моментов и поляризуемостей, дает ценную информацию о строении М., о распределении в них э.поктронной плотности и, следовательно, о полярности как М. в цепом, так и отдел)>ных химич. связей. В свою очередь, полярность М. играет весьма важную роль в их химич. реакционной способности. Элоктрич. и оптич. методы исследования дают такжо сведения о таутомерии и поворотной изомерии. Дипольный момент М. и ео поляризуемость в значительной мере ответственны за межмолекулярное взаимодействие. [c.283]

Развитие химии, биохимии, химии высокомолекулярных соединений выдвигает перед учением о строении М. ряд новых задач. Наиболее актуальные вопросы связаны со строением и свойствами свободных радикалов, ионов сложных органич. соединений, металлоорганич. соединений, с конформациями молекул. Современная физика и химия применяют при решении соответствующих задач новые методы, разработанные в последние десятилетия электронный и ядерный магнитный резонанс, радиоспектроскопию, изотопный обмен и т. д. Весьма важны вопросы, относящиеся к таутомерным превращениям М., идущим путем перехода протона от одного атома к другому. Здесь большую роль играет водородная связь, природу к-рой еще нельзя считать вполне изученной. Изучение др. видов межмолекулярных взаимодействий и конформаций М. необходимо для понимания строения и условий возникновения надмолекулярных структур, в свою очередь определяющих свойства молекулярных кристаллов, полимеров, биологич. систем. В связи с проблемами молекулярной биофизики, выдвинувшимися на первый план, наряду с указанными вопросами необходимо исследование поведения М. в открытых системах. [c.284]

Результаты расчетов, полученные с помощью уравнений (464) и (465), показаны на рис.П-5-4,б. Расчетные зависимости g от доли сополимера 2 были получены при различных долях компонента ( ) в сополимере. Следу ет заметить, что появление 5 -образной формы зависимости Tg от состава появляется только в тех случаях, когда сополимер 2 содержит значительную долю компонента ( ). Однако во всех случаях эти зависимости отличаются от таковых, полученных без учета возникновения дополнительного диполь-диполь-ного взаимодействия между компонентал1и смеси. Расчетные данные относительно изменений температур стеклования, возникающих в результате избыточного межмолекулярного взаимодействия между компонентами, показывают, гго эти взаимодействия играют существенную роль. Сами же величины Tg отличаются от таковых, когда никакого дополнительного межлю-лекулярного взаимодействия не возникает. Отметим также то важное обстоятельство, что все использованные уравнения (458)-<465) для анализа зависимости температуры стеклованга от состава смеси не содержат ни одного [c.490]

Предварительно следует сделать два замечания. В комментариях к рис. 6.4 уже отмечалась роль гиббсовского множителя из выражения для вероятности классических траекторий в формировании спектрального коэффициента поглощения. Этот множитель пропорционален ехр(—У1кТ), где V — классический потенциал межмолекулярного взаимодействия. Кроме того, энергия межмолекулярного потенциала V входит в матрицу плотности р [74], и поэтому зависит от температуры Т. Эти моменты и оказываются определяющими при расчете зависимости к (со) в крыле. Ситуацию поясняет рис. 6.8, на котором приведены значения [c.191]

Чтобы находить результирующую силу, действующую на материальную точку, необходимо знать, как она взаимодействует с другими телами. По современным представлениям в природе существуют четыре типа фундаментальных взаимодействий сильные, слабые, электромагнитные и гравитационные. Два первых играют существенную роль в микромире сильные взаимодействия мевду нейтронами и протонами обеспечивают стабильность атомных ядер, а слабые проявляют себя при взаимных превращениях элементарных частиц. Во взаимодействиях макроскопических тел, которые рассматриваются в ньютоновской механике, участвуют гравитационные и электромагнитные силы. При этом последние проявляют себя во взаимодейстаии не только заряженных, но и нейтральных тел межмолекулярные взаимодействия электромагнитной природы приводят к возникновению упругих сил и сил трения, которые, наряду с гравитационными, изучаются в ньютоновской механике. [c.31]

Смотреть страницы где упоминается термин Роль межмолекулярных взаимодействий : [c.173] [c.349] [c.80] [c.279] [c.170] [c.134] [c.77] [c.120] [c.314] [c.135] [c.477] [c.52] [c.158] [c.9] [c.316] [c.735] [c.165] [c.380] [c.470]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...