To tylko jedna z 2 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Ćwiczenie nr 9
TEMAT : Pomiar momentów dipolowych cząsteczek.
Ocena
Podpis
Wstęp teoretyczny :
Zasadniczą wielkością ,którą można zmierzyć ,charakteryzującą rozkład ładunku w cząsteczce ,jest odległość między środkiem ciężkości ładunku ujemnego a środkiem ciężkości ładunku dodatniego. Miarą asymetrii ładunku jest moment dipolowy cząsteczki
Niezależnie od możliwości występowania w cząsteczce momentu dipolowego spowodowanego asymetrycznym rozkładem ładunku ,możliwa jest również deformacja rozkładu elektronowego w cząsteczce zachodząca pod wpływem przyłożonego pola elektrycznego. Wynikiem tego może być powstanie wzbudzonego (indukowanego) momentu dipolowego. Miarą wpływu przyłożonego pola na polaryzację cząsteczki jest jej polaryzowalność, liczbowo równa momentowi dipolowemu wzbudzonemu przez pole elektryczne o natężeniu jednostkowym. Należy jednak pamiętać, że wszystkie cząsteczki, symetryczne i niesymetryczne, są polaryzowalne i mogą mieć indukowane momenty dipolowe. Z drugiej strony, istnieje wiele cząsteczek symetrycznych, np. H2, CO2 i CCl4, wykazujących zerowy, trwały moment dipolowy. Pomiary wykonywane są za pomocą kondensatora, który można scharakteryzować za pomocą stosunku ładunku q płytek do napięcia V, przyłożonego do kondensatora. Stosunek ten nosi nazwę pojemności, gdy między okładkami kondensatora znajduje się powietrze lub próżnia jego pojemność C0 jest określona wzorem:
Pojemność jest więc równa ładunkowi utrzymywanemu przez okładki kondensatora na jednostkę potencjału. Pojemność zależy od geometrii kondensatora.
Ponieważ przy pomiarze wykorzystujemy współczynnik załamania światła, to bierzemy pod uwagę teorię Maxwella, z której wynika, że współczynnik załamania światła n spełnia w przybliżeniu dla częstości pola elektrycznego, odpowiadających promieniowaniu widzialnemu, następującą zależność:
n2=ε
Wobec tego faktu można napisać następująco:
Lewą stronę powyższego równania nazywa się refrakcją molową R. Tak więc zachodzi:
lub
Wszystkie podane wyżej zależności są słuszne przy założeniu, że dipole wzajemnie nie oddziałują na siebie. Założenie to jest słuszne w przypadku gazów pod niewielkimi ciśnieniami i w rozcieńczonych roztworach w niepolarnym rozpuszczalniku.
Tabela 1
Lp.
Ułamek molowy metanolu
Pojemność kondensatora pustego
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)