3.docx

3.             SIĘ ZDEFINIOWANYMI POJĘCIAMI TRWAŁEGO I INDUKOWANEGO DIPOLA ELEKTRYCZNEGO OPISZ ILOŚCIOWO I JAKOŚCIOWO ODDZIAŁYWANIA MIĘDZYCZĄSTECZKOWE TRWAŁY DIPOL ELEKTRYCZNY – TRWAŁY DIPOL ELEKTRYCZNY

JAKOŚCIOWO

·                   INDUKOWANY DIPOL ELEKTRYCZNY. Gdy układ różnoimiennych ładunków umieścimy w polu elektrycznym wystąpi rozsunięcie ładunków i zmiana ich położenia w obrębie cząsteczki. Pojawi się wówczas indukowany moment, niezależnie od tego, czy cząstka ma już trwały moment dipolowy, czy jest niepolarna. Zewnętrzne pole elektryczne polaryzujące cząsteczkę może pochodzić np. od Jonu lub dipola molekularnego.

·                   ELEKTRYCZNY TRWAŁY MOMENT DIPOLOWY powstaje w wyniku nierównomiernego rozkładu ładunku elektrycznego w cząsteczce. Wiąże się to z elektroujemnością czyli zdolnością do przyciągania przez atom elektronów od innych atomów sąsiadujących, a której miarą jest potencjał jonizacji.

·                   Dipol elektryczny ma określony kierunek i zwrot, dlatego pod wpływem zewnętrznego pola elektrycznego ulega orientacji.

·                   Zewnętrzne pole elektryczne może pochodzić od dipola innej polarnej cząsteczki znajdującej się w odległości r.

·                   Ponieważ dipol elektryczny jest związany z cząsteczką, wiec cała cząsteczka ulega polaryzacji elektrycznej i orientacji w polu elektrycznym. Jest to zjawisko polaryzacji orientacyjnej lub dipolowej.

ILOŚCIOWY

·                   Wzór na energię oddziaływania między dipolami trwałymi przybiera rożne formy w zależności od wzajemnej orientacji dipoli.

· Dipole mogą być zorientowana równolegle, antyrównolegle lub przyjmować dowolną orientację.

Kąty: ΘA, ΘB – wyrażają orientację dipoli A i B, a oznacza kąt między kierunkami dwóch dipoli

Jeżeli dipole mają zgodny zwrot i leżą wzdłuż wspólnej prostej: ΘA=0, ΘB=0, = 0, energia oddziaływania między dipolami:

ε0 - przenikalność elektryczna próżni

ε - przenikalność elektryczna ośrodka

r - odległość między ładunkami

μAμB - elektryczny moment dipolowy

·                   Jeżeli dipole odpychają się to z energią równa co do bezwzględnej wartości energii przyciągania.

·                   Dipole mogą być zorientowane względem siebie antyrównolegle:  ΘA=90, ΘB=270, =180

Energia oddziaływania między dipolami:

w przypadku, w którym dipole są zorientowane antyrównolegle ich energia jest 2 razy mniejsza, niż w przypadku orientacji liniowej. Dipole się przyciągają. Natomiast w przypadku orientacji równoległej i zgodnym zwrocie dipoli wystąpi odpychanie. Wynika stad ze energia oddziaływania miedzy dipolami zależy od ich wzajemnej orientacji.

Ruchy termiczne powodują zmianę orientacji:

Energia oddziaływania między dipolami:

Wzór podkreśla wpływ temperatury na wartość energii oddziaływania