Диэлектриклар ва молекулаларнинг электрик хусусиятлари

Диэлектриклар ва молекулаларнинг электрик хусусиятлари

Қутбланувчанликнинг турлари

• Лоренти-Лоренц тенгламаси

Рефракция

Клаузиус-Моссотти-Дебай тенгламаси

Диполь моменти аналитик усулда аниқлаш.

Диполь моментини график усулда аниқлаш

қутбланиш

Қутбсиз моддаларнинг қутбланувчанлиги ҳароратга боғлиқ эмас. Чунки уларда ҳарорат таъсирига кучли равишда бериладиган Рор = 0 бўлади.

1.Қутбли моддаларнинг қутбланиши ҳароратга боғлиқ, ҳарорат ортиши билан камаяди.

2.Қутбли моддаларнинг қутбланиши қутбсизникидан Рор ҳисобига каттароқ бўлади.

Қутбланиш кўп ҳолларда модданинг агрегат ҳолатига боғлиқ бўлади. Қуйидаги жадвалда 3 хил модданинг суюқ ва газсимон ҳолатларидаги қутбланиш қийматлари келтирилган.

Баъзи моддаларнинг газсимон ва суюқ ҳолатдаги қутбланиши

	Р(газ)	P(суюк)
СН3I	77	42
СН3СООСН3	176	63
С2Н5ОСН3	62	52

Қутбли моддаларнинг суюқ агрегат ҳолатда текшираётганда тўғри натижа олиш учун уларни қутбсиз эритувчиларда эритиб суюқ эритмалари учун қутбланувчанликни ўлчанади.

Турли моддаларнинг рефракцияси

Турли моддаларнинг рефракциясини топиш улар молекулаларининг электрон қобиғининг тузилишини, кимёвий боғларнинг узунлигини ва ўзига хос томонларини чуқурроқ ўрганишга ёрдам беради. Рефракция (электрон қутбланиш) температурага боғлиқ эмас. Агар 10-24см3 = 1R шартли равишда белгиласак: Н2O учун 0°С-3,715 R; 20°С-3,175 R; 100°С-3,716; Рефракция атом системаларининг тузилишига боғлиқ.
Н-0,67 Не-0,2 Li-12,0•10-24см3
1s 1s2 1s22s
J-4,961 Хе-4,15 Сs-42,0•10-24см3
Н2-0,81 J2-16,3
R(Н2)<2R(Н) ёки R(I2)>2R(I)
Демак молекулада электронлар атомдагига қараганда мустаҳкамроқ боғланган. I2 молекуласининг ҳосил бўлиши электронларнинг ҳаракатчанлигини оширади ва моддада металлик хусусияти пайдо бўлади.

Изоэлектрон қатор учун рефракция

1-қатор: 10 электрон Nе-1,0 НҒ-1,9 Н20-3,715 NН3-567
2-қатор: 18 электрон Аг-4,2 НСl-6,7 Н2S - 9,57 РН3-11,7
Нодир газлар (гелий, неон, аргон, криптон ва ксенон) молекулаларининг рефракциялари минимал қийматга эга бўлади, чунки электронлар биргина марказ таъсири доирасида бўлади. Кўп марказли молекулалар (Н2O, Н2S, NН3 ва ҳ.к.) да рефракция каттароқ қийматга эга бўлади, чунки бундай молекулаларда заррачалар орасидаги ўзаро таъсирнинг катталиги туфайли электронларнинг силжий олиш қобилияти кучлироқдир, шунинг учун ҳам кўп атомли молекулаларда рефракциянинг қиймати катта бўлади.

Рефракциянинг аддитивлиги

Рефракцияни молекулалардаги атомларнинг ёки атомлар орасидаги боғларнинг рефракциясининг йигиндиси деб қараш мумкин, бу эса рефракциянинг аддитив хусусиятга эга эканлигини билдиради.
Рефракциянинг аддитивлигидан молекулаларнинг тузилишини ўрганишда фойдаланиш мумкин.
Рефракциянинг аддитивлиги айниқса ион боғига эга бўлган моддалар учун яхши натижалар беради, чунки ионларда электронлар катиондан бутунлай анион ҳисобига ўтади. Шунинг учун анионларнинг рефракцияси катионларникидан катта бўлади.
Гомеополяр қутбсиз ва қутбли бирикмаларга ўтган пайтда рефракциянинг атомга эмас, кимёвий боғга нисбатан ифода қилиш тўғрироқ бўлади, чунки бу ҳолда атомларнинг қайси тартибда боғланганлигига қараб уларнинг ўзаро таъсири тўридан-тўғри ҳисобга олинади.
Масалан диметил эфир билан этил спирти ўзаро изомер. Лекин молекулаларнинг тузилиши ҳар хил: СН3-O-СН3 ва СН3-СН2-O-Н. Аниқ кўриниб турибдики, масалан О атоми билан боғланган гуруҳлар иккала молекулада икки хил.

Баъзи атомлар орасида ҳосил бўладиган боғларнинг рефракцияси

Моддаларнинг тузилишини аниқлашда рефракциянинг ишлатилиши

Рефракция экзальтацияси

Рефракция экзальтацияси модданинг тажриба натижасида топилган қийматидан рефракция аддитивлигининг фаркига айтилади.
∆R=R(тажриба) – R(аддити)
Экзальтация конюгирланган боғли бирикмаларда ва конденсирланган ароматик бирикмаларда учрайди. Ундан ташқари экзальтация молекула изомерларининг тузилишига боғлиқ. Агар қўш боғлар конюгирланмаган бўлса, экзальтация содир бўлмайди.
СН2 = СН-СН = СН2 ∆R = 1,42 дивинил
Экзальтациянинг сабаби, электронларнинг молекула атомлари учун умумлашувидир. Бу делокализацияга олиб келади ва ҳаракатчанлик, қутбланувчанликни оширади.

1. Ориентацион ва индукцион қутбланувчанликни изоҳланг 2. Дипол моментини аниқлашнинг аналитик усули ва график усуллари бир-биридан қандай фарқ қилади. 3. Клаузиус-Моссотти тенгламаси асосида молекуланинг қайси муҳим катталигини ҳисоблаш мумкин. Жавобингизни изоҳланг. 4. Молекулада фақат электрон қутбланиш содир бўлиш сабабини тушунтиринг. 5. Рефракциянинг алоҳида атомга эмас, кимёвий боғга нисбатан ифодаланиши қандай бирикмалар учун хос эканлигини тушунтиринг. 6. Рефракция экзальтациясининг моҳиятини тушунтиринг.

• Муҳокама учун саволлар

ЭЪТИБОРИНГИЗ УЧУН РАҲМАТ

ЭЪТИБОРИНГИЗ УЧУН РАҲМАТ