Elektryczny moment dipolowy

Przeczytaj także...
Metan (znany także jako gaz błotny i gaz kopalniany), CH4 – organiczny związek chemiczny, najprostszy węglowodór nasycony (alkan). W temperaturze pokojowej jest bezwonnym i bezbarwnym gazem. Jest stosowany jako gaz opałowy i surowiec do syntezy wielu innych związków organicznych.Cząsteczka (molekuła) – neutralna elektrycznie grupa dwóch lub więcej atomów utrzymywanych razem kowalencyjnym wiązaniem chemicznym. Cząsteczki różnią się od cząstek (np. jonów) brakiem ładunku elektrycznego. Jednakże, w fizyce kwantowej, chemii organicznej i biochemii pojęcie cząsteczka jest zwyczajowo używane do określania jonów wieloatomowych.
Wartość bezwzględna a. moduł – dla danej liczby rzeczywistej wartość liczbowa nieuwzględniająca znaku liczby. Przykładowo Parser nie mógł rozpoznać (Nie można zapisać obrazu z wzorem w systemie plików.): 5

Wektor

{\vec {p}}

Elektryczny moment dipolowy – wektorowa wielkość fizyczna charakteryzująca dipol elektryczny. Dipol jest układem dwóch ładunków o tych samych wartościach bezwzględnych, ale przeciwnych znakach. Elektryczny moment dipolowy p dwóch punktowych ładunków o jednakowych wartościach q i przeciwnych znakach jest równy iloczynowi odległości między nimi i wartości ładunku dodatniego:

Elektroujemność – miara tendencji do przyciągania elektronów przez atomy danego pierwiastka, gdy tworzy on związek chemiczny z atomami innego pierwiastka. Bardziej elektroujemny pierwiastek "ściąga" do siebie elektrony tworzące wiązanie z atomem mniej elektroujemnym, co prowadzi do polaryzacji wiązania. W skrajnym przypadku, gdy elektroujemności obu pierwiastków bardzo się różnią (np. sód i chlor), dochodzi do pełnego przeskoku elektronów na bardziej elektroujemny atom, co prowadzi do powstania wiązania jonowego.Fotoizomeryzacja to reakcja polegająca na przemianie danego związku chemicznego w jego inny izomer pod wpływem światła. Zjawisko takie można zaobserwować dla barwników organicznych i innych związków absorbujących światło np. stilben, czy azobenzen. Wykorzystywane jest ono do tworzenia optycznych nośników pamięci.

\mathbf {p} =q\mathbf {d}

gdzie wektor d ma kierunek prostej łączącej ładunki i zwrot od ładunku ujemnego do dodatniego.

Elektryczny moment dipolowy można przyporządkować każdemu neutralnemu układowi wielu ładunków w przestrzeni (tzn. układowi, którego ładunek wypadkowy jest zerowy: Σ i q i = 0 {\displaystyle \Sigma _{i}\ q_{i}=0} $\Sigma _{i}\ q_{i}=0$ ). Momentem dipolowym takiego układu jest wektor:

Rozwinięcie multipolowe – przedstawienie pola fizycznego, pochodzącego od źródeł zawartych w ograniczonym obszarze, w postaci szeregu potęg odwrotności odległości od punktu, w którym należy znaleźć potencjał. Taki opis jest często wykorzystywany dla potencjałów pól elektromagnetycznych i grawitacyjnych. Jako że m-ty wyraz rozwinięcia zanika z odległością od źródeł jak 1 r m {displaystyle {frac {1}{r^{m}}}} , to dla wystarczająco dużego r dominuje najniższy nieznikający wyraz rozwinięcia. Pierwszy wyraz rozwinięcia (m=1) jest członem monopolowym, następny (m=2) jest członem dipolowym, trzeci (m=3) kwadrupolowym itd. W przypadku rozwinięcia we współrzędnych sferycznych, kolejne wyrazy opisują elementy geometrii pola o coraz mniejszej rozciągłości kątowej. Wyraz monopolowy ma symetrię sferyczną (nie zależy od współrzędnych kątowych), wyraz dipolowy zmienia znak na sferze przy przekraczaniu płaszczyzny symetrii pola.Dimetyloglioksym – organiczny związek chemiczny z grupy oksymów często stosowany w analizie chemicznej do wykrywania szeregu metali, stosowany jako tzw. odczynnik Czugajewa, szczególnie do wykrywania jonów niklu (Ni).

{\mathbf {p}}=\Sigma _{i}\ q_{i}{\mathbf {r}}_{i}

gdzie:

Wydawnictwa Naukowo-Techniczne (WNT) – polskie wydawnictwo założone w 1949 z siedzibą w Warszawie, do 1961 działało pod firmą Państwowe Wydawnictwa Techniczne.Hydrochinon – organiczny związek chemiczny z grupy fenoli, zawierający dwie grupy hydroksylowe przyłączone do pierścienia benzenu. Tradycyjna nazwa tego związku wynika z faktu, że hydrochinon jest najczęściej produkowany poprzez redukcję chinonu.

{\mathbf {r}}_{i}

jest wektorem położenia ładunku

q_{i}

Gdy dipol o momencie dipolowym p znajduje się w polu elektrycznym o natężeniu E, to działa nań moment siły M:

Dwutlenek węgla (nazwa systematyczna: ditlenek węgla; nazwa Stocka: tlenek węgla(IV)), CO2 – nieorganiczny związek chemiczny z grupy tlenków, w którym węgiel występuje na IV stopniu utlenienia.Tetratlenek diazotu, N2O4 – nieorganiczny związek chemiczny z grupy tlenków azotu, w którym azot występuje na IV stopniu utlenienia. Jest dimerem ditlenku azotu.

{\mathbf {M}}={\mathbf {p}}\times {\mathbf {E}}

Moment dipolowy jest drugim (po całkowitym ładunku układu) wyrazem w szeregu multipolowym.

Dipol (z gr. dipolos - dwa bieguny) to układ dwóch różnoimiennych ładunków lub biegunów magnetycznych. Układ można scharakteryzować przez wektor zwany momentem dipolowym. Dipol wytwarza charakterystyczne pole zwane polem dipolowym.Wielkość fizyczna – właściwość fizyczna ciała lub zjawiska, którą można określić ilościowo, czyli zmierzyć.

Jednostką elektrycznego momentu dipolowego w układzie SI jest C·m. Do opisu momentów dipolowych cząsteczek w fizyce atomowej i chemii stosuje się także jednostkę debaj (D).

Elektryczny moment dipolowy cząsteczek chemicznych[]

Moment dipolowy cząsteczki H2O.
−δ: ładunek ujemny
+δ: ładunek dodatni
p: moment dipolowy

Fotoizomeryzacja azobenzenu.
Moment dipolowy izomeru trans: 0 D
Moment dipolowy izomeru cis: 3 D

Cząsteczki chemiczne mają niezerowe momenty dipolowe, jeśli atomy o różnych elektroujemnościach są w nich rozmieszczone nierównomiernie.

Cyjan (dicyjan) – nieorganiczny związek chemiczny z grupy pseudohalogenów. Jest bezbarwnym, silnie trującym gazem o zapachu gorzkich migdałów.Heksafluorek siarki (sześciofluorek siarki, zwany również elegazem), SF6 – nieorganiczny związek chemiczny o bardzo dobrych własnościach dielektrycznych. Jest bezbarwny, bez smaku i zapachu, ok. 6 razy cięższy niż powietrze.

Przykłady związków chemicznych o zerowym momencie dipolowym:

dwutlenek węgla CO2

dwusiarczek węgla CS2

metan CH4

czterochlorek węgla CCl4

cyjan C2N2

podtlenek węgla C3O2

heksafluorek siarki SF6

benzen C6H6

hydrochinon C6H4(OH)2

kwas tereftalowy C6H4(COOH)2

tetratlenek diazotu N2O4

dimetyloglioksym

Zobacz też[]

magnetyczny moment dipolowy

kwadrupol

Przypisy[]

D. Halliday, R. Resnick: Fizyka T2. Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1994. ISBN 83-01-09324-2.
electric dipole moment, p [w:] A.D. McNaught, A. Wilkinson: IUPAC. Compendium of Chemical Terminology (Gold Book). Wyd. 2. Oksford: Blackwell Scientific Publications, 1997. Wersja internetowa: M. Nic, J. Jirat, B. Kosata: electric dipole moment, p (ang.), aktualizowana przez A. Jenkins. DOI: 10.1351/goldbook.E01929
G. S. Hartley, R. J. W. Le Fèvre. The dipole moments of cis- and trans-azobenzenes and of some related compounds. „J. Chem. Soc.”, s. 531-535, 1939. DOI: 10.1039/JR9390000531.
dipol elektryczny. W: Encyklopedia techniki. Chemia. Warszawa: WNT, 1965.
CRC Handbook of Chemistry and Physics. Wyd. 91. Boca Raton: CRC Press, 2011, s. 9-52 do 9-57.

Ładunek elektryczny ciała (lub układu ciał) – fundamentalna właściwość materii przejawiająca się w oddziaływaniu elektromagnetycznym ciał obdarzonych tym ładunkiem. Ciała obdarzone ładunkiem mają zdolność wytwarzania pola elektromagnetycznego oraz oddziaływania z tym polem. Oddziaływanie ładunku z polem elektromagnetycznym jest określone przez siłę Lorentza i jest jednym z oddziaływań podstawowych.Wektor (z łac. [now.], „niosący; ten, który niesie; nośnik”, od vehere, „nieść”; via, „droga”) – istotny w matematyce elementarnej, inżynierii i fizyce obiekt mający moduł (zwany też – zdaniem niektórych niepoprawnie - długością lub wartością), kierunek wraz ze zwrotem (określającym orientację wzdłuż danego kierunku).

w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

Warto wiedzieć że... beta

Metr – jednostka podstawowa długości w układach: SI, MKS, MKSA, MTS, oznaczenie m. Metr został zdefiniowany 26 marca 1791 roku we Francji w celu ujednolicenia jednostek odległości. W myśl definicji zatwierdzonej przez XVII Generalną Konferencję Miar i Wag w 1983 jest to odległość, jaką pokonuje światło w próżni w czasie 1/299 792 458 s.

Kwas tereftalowy (kwas 1,4-benzenodikarboksylowy), C6H4(COOH)2 – organiczny związek chemiczny z grupy kwasów aromatycznych, zawierający dwie grupy karboksylowe w pozycji para. Jego izomer orto to kwas ftalowy, a izomer meta to kwas izoftalowy.

Moment siły (moment obrotowy) siły F względem punktu O – iloczyn wektorowy promienia wodzącego r, o początku w punkcie O i końcu w punkcie przyłożenia siły, oraz siły F:

Czterochlorek węgla – organiczny związek chemiczny z grupy halogenoalkanów, w pełni chlorowana pochodna metanu. Dawniej powszechnie stosowany jako tani rozpuszczalnik, szczególnie często używany przy ekstrakcji tłuszczów i innych związków organicznych z roślin, a także jako dodatek do środków czystości, rozpuszczalnik do farb i klejów (m.in. butaprenu). Do lat 80. XX wieku był stosowany jako środek gaśniczy w gaśnicach tetrowych. Stosowany także jako rozpuszczalnik w niektórych syntezach chemicznych.

Benzen – organiczny związek chemiczny z grupy arenów. Jest to najprostszy karbocykliczny, obojętny węglowodór aromatyczny. Jego nieorganicznym analogiem jest borazyna.

Magnetyczny moment dipolowy μ → {displaystyle {vec {mu }}} (lub p m {displaystyle {mathbf {p} }_{ extrm {m}}} ) – pseudowektorowa wielkość fizyczna cechująca dipol magnetyczny, która określa wartość i kierunek ustawienia dipola magnetycznego w przestrzeni; wielkość ta pozwala np. opisać oddziaływanie dipola z zewnętrznym polem magnetycznym. W przypadku np. magnesu sztabkowego wektor μ → {displaystyle {vec {mu }}} ma zwrot od bieguna S do N tego magnesu. Sens fizyczny takiego wyboru zwrotu momentu magnetycznego objaśniono w rozdziale #Dipol magnetyczny w polu magnetycznym.

DOI (ang. digital object identifier – cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego) – identyfikator dokumentu elektronicznego, który w odróżnieniu od identyfikatorów URL nie zależy od fizycznej lokalizacji dokumentu, lecz jest do niego na stałe przypisany.

Elektryczny moment dipolowy

Elektryczny moment dipolowy cząsteczek chemicznych[]

Zobacz też[]

Przypisy[]

Reklama