Білім және ғылым
жүктеу/скачать 2,97 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Кейбір ковалентті байланыстардың диполь моменті μ шамалары
| 2.3-сурет. Молекулааралық әсерлесудің түрлері.
Әсерлесудің бұл түріне сутектік байланыс едәуір үлес қосады, өйткені сутектік байланысты диполь-дипольдік тартылыс күшінің ең жоғарғы шегі деп қарастыруға болады. Индукциялық күштер көпшілік жағдайда, полюсті молекулалар полюссіз молекулалармен әсерлескенде туады. Полюсті молекуланың электр өрісінің әсерінен полюссіз молекулада диполь индукцияла- нады. Тұрақты диполь мен индукцияланған диполь біріне-бірі әр аттас полюстері арқылы тартылысады. Полюссіз молекулалар да өзара байланыса алады. Бұған Н2, N2 және Ar сияқты полюссіз молекулалардан тұратын заттардың сұйық және қатты күйде болуының өзі дәлел. Молекуладағы электрондар мен ядролар үздіксіз қозғалыста болады, осыған орай электрон тығыздығының таралуы да үздіксіз өзгеріп отырады. Мысалы, хлор полюссіз молекула, оның тұрақты диполь моменті нөлге тең. Бірақ, электрондар мен ядролар үздіксіз қозғалыста болатындықтан, кейбір уақыттың белгілі бір мезетінде хлор атомының бірінде электрон тығыздығы артып, лездік диполь түзіледі: Clσ+–Clσ-. Лездік дипольдар үздіксіз түзіліп, үздіксіз жойылып тұрады, сондықтан да хлордың тәжірибе жүзінде анықталған диполь моменті нөлге тең. Лездік дипольдер де тұрақты дипольдер сияқты бағдарласып тартылысады. Лездік дипольдердің әсерлесуі нәтижесінде туатын күштер дисперсиялық күштер деп аталады. Дисперсиялық күштер − барлық молекулалар арасында атомдар мен электрондардың поляризация- лануы нәтижесінде болатын күштер болып саналады. Ориентациялық күштер тұрақты диполь моменттері бар молекула- лар арасында туады. Диполь моменті μо (Кл·м) заряд шамасын q сол зарядтардың ара қашықтығына r көбейткенге тең μo= q·r. Егер полимердің диполь моменті нөльге тең болса, олар полюссіз деп, ал нөльден жоғары болса полюсті деп аталады. Полюссіз полимерлерге полиэтилен, полипропилен, полиизопрен, полибута- диен, полиизобутилен жатады. Полюсті полимерлерде полярлы топтар болуы қажет. Оларға жататындар: поливинил спирті (ОН), целлюлоза, крахмал, полиакрилонитрил (СN), поливинилхлорид (Cl) және т.б. Ориентациялық күштің шамасы мына өрнекпен анықталады: E – 2(12 )TNA 0 3r6RT мұндағы μ − диполь моменті; r − бөлшектердің ара қашықтығы. Органикалық заттарда дисперсиялық әсерлер барлық молекула- аралық әсерлердің 80-100% үлесін алады. Өте полярлы молекулаларда (Н2О, NН3) ғана дипольдік әсерлер дисперсиялық күштерге қарағанда басым болып келеді. Дисперсиялық күштердің пайда болуы және оның шамасы негізі- нен молекуланың поляризациялануына тікелей байланысты. Дисперсиялық күштерге аддитивтілік (лат. аdditives-қысылу) сипат тән. Мысалы, үш бөлшек үшін: Ed1 ,2,3 = Ed1,2 + Ed2,3 + Ed1,3 Полимерлердің қасиеттеріне дисперсиялық күштер едәуір әсер етеді, әсіресе олардың молекулалық массасы мен кристалдану дәрежесі артқан сайын. Дисперсиялық күштер кристалды көміртек полимерлердің (полиэтилен, полипропилен, поли-α-бутилен, поли-4-метилпентен- 1 және т.б.) беріктігі мен балқу температурасының жоғарылауына елеу- лі ықпал етеді. Ал полистиролдағы дисперсиялық күштерге негізгі тізбек және бензол циклы қатар әсер етеді, соның салдарынан олардың шамасы артады, полимердің қаттылығы мен жұмсару температурасы өседі. Дисперсиялық күш мына өрнекпен анықталады: E – 312I1I2 d 2r (I I ) 6 1 2 мұндағы α1α2 − поляризацияланушылық, I − бөлшектердің ионизация- лану энергиясы. Индукциялық күштер температураға тәуелсіз және мына теңдеу- мен сипатталады: Eинд – 22 , r6 мұндағы Еи − потенциялдық энергия; μ − диполь моменті, кейбір ковалентті байланыстар үшін диполь моментінің мәндері 2-кестеде келтірілген. 2.1-кесте. Кейбір ковалентті байланыстардың диполь моменті μ шамалары
жүктеу/скачать 2,97 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|