К вопросу о силах взаимодействия между молекулами и ассоциации молекул. Часть 2
где I0, 1Ь — длины диполей.
Это выражение справедливо для любых ориентации двух диполей и любых расстояний между ними.
После преобразований получим
Последнее выражение можно представить в виде ряда с членами
тогда определяющим членом ряда будет
Это энергия взаимодействия двух идеальных диполей;
Соответственно для диполь-квадрупольного взаимодействия можно получить
и для квадруполь-квадрупольного
где Q — квадрупольный момент.
Эти соотношения выведены для идеальных мультиполей. Под идеальным мультиполем понимают такой мультиполь (диполь, квадруполь и т. д.),
размеры которого пренебрежимо малы по сравнению с межмолекулярным расстоянием.
Кеезом ввел понятие статистического усреднения Uab по всем значениям углов при неизменном расстоянии гаЬ
f
I
Множитель
указывает на то, что со статистической точки зрения молекулы чаще всего находятся в положениях с минимальной энергией. При низких температурах, когда молекулы колеблются около положения с минимальной энергией
Разложение в ряд по степеням
дает
Индукционный эффект характеризуется энергией взаимодействия между постоянно распределенными зарядами одной молекулы и моментом, индуцируемым в другой молекуле. Таким же образом действует вторая молекула на первую.
В случае изотропной поляризуемости молекул и при наличии цилиндрической симметрии распределения зарядов
где Са и C6 — заряды молекул (ионов) а и b; Qa и Q6 — квадрупольные моменты молекул а и Ь; 9а и B6 — углы между осями симметрии молекул и линией, соединяющей центры молекул; аа и а6 — поляризуемость молекул
Здесь первый и второй члены важны во взаимодействии иона с нейтральной молекулой, а третий и четвертый — играют главную роль во взаимодействии нейтральных полярных молекул. После усреднения по всем ориентациям двух молекул
Отсюда видно, что основную часть потенциальной энергии взаимодействия нейтральной неполярной молекулы а и нейтральной полярной моле--кулы составляет
Другие части:
К вопросу о силах взаимодействия между молекулами и ассоциации молекул. Часть 1
К вопросу о силах взаимодействия между молекулами и ассоциации молекул. Часть 2
К вопросу о силах взаимодействия между молекулами и ассоциации молекул. Часть 3
К вопросу о силах взаимодействия между молекулами и ассоциации молекул. Часть 4
К вопросу о силах взаимодействия между молекулами и ассоциации молекул. Часть 5
К вопросу о силах взаимодействия между молекулами и ассоциации молекул. Часть 6
К вопросу о силах взаимодействия между молекулами и ассоциации молекул. Часть 7
К вопросу о силах взаимодействия между молекулами и ассоциации молекул. Часть 8