แนวคิดเกี่ยวกับคุณสมบัติไดอิเล็กทริกของโมเลกุล โพลาไรเซชันของโมเลกุล

ในสนามไฟฟ้า ไอออนหรือโมเลกุลจะมีรูปร่างผิดปกติ เช่น ในนั้นมีการกระจัดของนิวเคลียสและอิเล็กตรอนสัมพัทธ์ ความสามารถในการเปลี่ยนรูปของไอออนและโมเลกุลนี้เรียกว่า ความสามารถในการโพลาไรซ์. เนื่องจากอิเล็กตรอนของชั้นนอกมีความผูกพันกันแน่นน้อยที่สุดในอะตอม พวกมันจึงเกิดการกระจัดก่อน

ตามกฎแล้วความสามารถโพลาไรซ์ของแอนไอออนจะสูงกว่าความสามารถโพลาไรซ์ของแคตไอออนอย่างมีนัยสำคัญ

ด้วยโครงสร้างเปลือกอิเล็กทรอนิกส์แบบเดียวกัน ความสามารถในการโพลาไรซ์ของไอออนจะลดลงเมื่อประจุบวกเพิ่มขึ้น ตัวอย่างเช่น ในอนุกรม:

สำหรับไอออนของอะนาล็อกอิเล็กทรอนิกส์ ความสามารถในการโพลาไรซ์จะเพิ่มขึ้นตามจำนวนชั้นอิเล็กทรอนิกส์ที่เพิ่มขึ้น ตัวอย่างเช่น: หรือ
.

ความสามารถในการโพลาไรซ์ของโมเลกุลถูกกำหนดโดยความสามารถในการโพลาไรซ์ของอะตอมที่เป็นส่วนประกอบ การกำหนดค่าทางเรขาคณิต จำนวนและความหลากหลายของพันธะ ฯลฯ ข้อสรุปเกี่ยวกับโพลาไรซ์แบบสัมพัทธ์เป็นไปได้เฉพาะกับโมเลกุลที่สร้างขึ้นในทำนองเดียวกันซึ่งแตกต่างกันในอะตอมเดียวเท่านั้น ในกรณีนี้ ความแตกต่างในความสามารถเชิงขั้วของโมเลกุลสามารถตัดสินได้จากความแตกต่างในความสามารถเชิงขั้วของอะตอม

สนามไฟฟ้าสามารถสร้างขึ้นได้โดยอิเล็กโทรดที่มีประจุหรือโดยไอออน ดังนั้นตัวไอออนเองจึงสามารถทำให้เกิดโพลาไรซ์ (โพลาไรเซชัน) กับไอออนหรือโมเลกุลอื่นได้ ผลโพลาไรซ์ของไอออนจะเพิ่มขึ้นตามประจุที่เพิ่มขึ้นและรัศมีที่ลดลง

ตามกฎแล้วเอฟเฟกต์โพลาไรซ์ของแอนไอออนจะน้อยกว่าเอฟเฟกต์โพลาไรซ์ของแคตไอออนมาก สิ่งนี้อธิบายได้ด้วยประจุลบขนาดใหญ่เมื่อเปรียบเทียบกับแคตไอออน

โมเลกุลจะเกิดปฏิกิริยาโพลาไรซ์หากพวกมันมีขั้ว ยิ่งโมเมนต์ไดโพลของโมเลกุลมากเท่าใด ผลของโพลาไรซ์ก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น

ความสามารถในการโพลาไรซ์เพิ่มขึ้นในซีรีย์เพราะว่า รัศมีเพิ่มขึ้นและสนามไฟฟ้าที่สร้างโดยไอออนลดลง

พันธะไฮโดรเจน

พันธะไฮโดรเจนเป็นพันธะเคมีชนิดพิเศษ เป็นที่ทราบกันว่าสารประกอบไฮโดรเจนที่มีอโลหะที่มีอิเล็กโทรเนกาติวิตีสูง เช่น F, O, N มีจุดเดือดสูงผิดปกติ หากในซีรีส์ H 2 Te - H 2 Se - H 2 S จุดเดือดลดลงตามธรรมชาติจากนั้นเมื่อเคลื่อนที่จาก H 2 S ไปยัง H 2 O จะมีการกระโดดอย่างรวดเร็วจนอุณหภูมิเพิ่มขึ้น ภาพเดียวกันนี้พบได้ในชุดของกรดไฮโดรฮาลิก สิ่งนี้บ่งชี้ว่ามีปฏิสัมพันธ์เฉพาะระหว่างโมเลกุล H 2 O และโมเลกุล HF ปฏิสัมพันธ์ดังกล่าวควรทำให้ยากสำหรับโมเลกุลที่จะแยกออกจากกัน เช่น ลดความผันผวนและส่งผลให้จุดเดือดของสารที่เกี่ยวข้องเพิ่มขึ้น เนื่องจากความแตกต่างอย่างมากใน EO พันธะเคมี H–F, H–O, H–N จึงมีขั้วสูง ดังนั้นอะตอมไฮโดรเจนจึงมีประจุประสิทธิผลเชิงบวก (δ +) และอะตอม F, O และ N มีความหนาแน่นของอิเล็กตรอนมากเกินไปและมีประจุลบ ( -) เนื่องจากแรงดึงดูดของคูลอมบ์ อะตอมไฮโดรเจนที่มีประจุบวกของโมเลกุลหนึ่งจึงมีปฏิกิริยากับอะตอมของอิเล็กตรอนของอีกโมเลกุลหนึ่ง ด้วยเหตุนี้โมเลกุลจึงถูกดึงดูดเข้าหากัน (จุดหนาบ่งบอกถึงพันธะไฮโดรเจน)

ไฮโดรเจนเป็นพันธะที่เกิดขึ้นผ่านอะตอมไฮโดรเจนซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของอนุภาคหนึ่งในสองอนุภาคที่เชื่อมต่อกัน (โมเลกุลหรือไอออน) พลังงานพันธะไฮโดรเจน ( 21–29 กิโลจูล/โมล หรือ 5–7 กิโลแคลอรี/โมล) ประมาณ น้อยกว่า 10 เท่าพลังงานธรรมดา พันธะเคมี. อย่างไรก็ตามพันธะไฮโดรเจนเป็นตัวกำหนดการมีอยู่ของโมเลกุลไดเมอริก (H 2 O) 2, (HF) 2 และกรดฟอร์มิกเป็นคู่

ในชุดของอะตอม HF, H O, HN, HCl, HS พลังงานของพันธะไฮโดรเจนจะลดลง นอกจากนี้ยังลดลงตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ดังนั้นสารในสถานะไอจึงมีพันธะไฮโดรเจนเพียงเล็กน้อยเท่านั้น เป็นลักษณะของสารที่อยู่ในสถานะของเหลวและของแข็ง สารต่างๆ เช่น น้ำ น้ำแข็ง แอมโมเนียเหลว กรดอินทรีย์ แอลกอฮอล์ และฟีนอล มีความเกี่ยวข้องกับไดเมอร์ ไตรเมอร์ และโพลีเมอร์ ใน สถานะของเหลวไดเมอร์มีความเสถียรที่สุด

ข้าว. 35. โพลาไรเซชันของโมเลกุลที่ไม่มีขั้วในสนามไฟฟ้า

เมื่อพิจารณาถึงโครงสร้างของโมเลกุลที่มีขั้วและไม่มีขั้วข้างต้น เราดำเนินการต่อจากข้อเท็จจริงที่ว่าโมเลกุลเหล่านี้ไม่ได้รับผลกระทบจากภายนอกใดๆ กองกำลังไฟฟ้า. อิทธิพลของสิ่งหลังสามารถเปลี่ยนโครงสร้างภายในของโมเลกุลได้อย่างมีนัยสำคัญและส่งผลให้คุณสมบัติของพวกมันเปลี่ยนไป โดยเฉพาะภายใต้อิทธิพลของภายนอก สนามไฟฟ้าโมเลกุลที่ตัวเองไม่มีขั้วจะถูกแปลงเป็นขั้วชั่วคราว

จริงๆ แล้ว ลองจินตนาการว่าโมเลกุลที่ไม่มีขั้ววางอยู่ระหว่างแผ่นตัวเก็บประจุสองแผ่น (รูปที่ 35) เห็นได้ชัดว่าประจุของแผ่นเปลือกโลกจะส่งผลต่อการกระจายตัวของประจุภายในโมเลกุล ซึ่งนิวเคลียสที่มีประจุบวกจะส่งผลต่อถูกดึงดูดไปที่แผ่นลบ และอิเล็กตรอนถูกดึงดูดไปที่แผ่นบวก

เป็นผลให้เกิดการกระจัดของอิเล็กตรอนสัมพันธ์กับนิวเคลียสและหากก่อนหน้านี้จุดศูนย์ถ่วงเป็นบวกและ ประจุลบในเวลาเดียวกัน พวกมันจะแยกออกจากกัน และโมเลกุลก็จะกลายเป็นไดโพลที่มีโมเมนต์ไดโพลที่แน่นอน ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าโพลาไรเซชันของโมเลกุล และไดโพลที่เกิดขึ้นเรียกว่าเหนี่ยวนำหรือเหนี่ยวนำ เมื่อสนามภายนอกถูกลบออกไป ไดโพลจะหายไปและโมเลกุลจะกลายเป็นไม่มีขั้วอีกครั้ง เช่นเดียวกับโมเลกุล ไอออนก็มีขั้วในสนามไฟฟ้าเช่นกัน (รูปที่ 36)

ข้าว. 36. โพลาไรเซชันของไอออนในสนามไฟฟ้า

ไอออนแต่ละตัวมีประจุไฟฟ้า ซึ่งส่งผลให้ตัวมันเองเป็นแหล่งของสนามไฟฟ้าด้วย ดังนั้นในโมเลกุลที่ประกอบด้วยไอออนที่มีประจุตรงข้าม ไอออนจะมีขั้วซึ่งกันและกัน: ไอออนที่มีประจุบวกจะดึงดูดอิเล็กตรอนของไอออนที่มีประจุลบ ในขณะที่ไอออนลบจะผลักอิเล็กตรอนของไอออนบวก (รูปที่ 37) ไอออนมีรูปร่างผิดปกติ กล่าวคือ โครงสร้างของเปลือกอิเล็กทรอนิกส์เปลี่ยนไป ตามมาว่าโครงสร้างของไอออนที่จับกันเป็นโมเลกุลจะต้องแตกต่างอย่างมากจากโครงสร้างของไอออนอิสระ

ผลโพลาไรซ์ของไอออนจะแรงกว่า ยิ่งมีประจุมากขึ้น และสำหรับประจุเดียวกันนั้นจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่อรัศมีของไอออนลดลง ในทางกลับกัน ความสามารถในการเปลี่ยนรูปของไอออนจะน้อยลง เนื่องจากโดยทั่วไปแล้วไอออนบวกจะมีขนาดเล็กกว่าไอออนลบ เมื่อไอออนสองตัวมีขั้วซึ่งกันและกันภายในโมเลกุลเดียว ไอออนลบส่วนใหญ่จะมีรูปร่างผิดปกติ (รูปที่ 38)

เอฟเฟกต์โพลาไรซ์ที่รุนแรงเกิดขึ้นจากไฮโดรเจนไอออนบวก ซึ่งเป็นนิวเคลียส (โปรตอน) ที่ไม่มีอิเล็กตรอนเลยและมีรัศมีเล็กมาก เนื่องจากไม่มีเปลือกอิเล็กตรอน โปรตอนจึงไม่ได้รับแรงผลักจากไอออนลบและสามารถเข้าใกล้พวกมันได้ในระยะใกล้มาก

ข้าว. 37. โครงการโพลาไรเซชันของไอออนร่วมกัน

ความผิดปกติของไอออนลบที่เกิดจากวิธีนี้นำไปสู่การแนะนำโปรตอนเข้าไปในเปลือกอิเล็กตรอนของไอออนลบ เช่น สู่การก่อตัวของพันธะโควาเลนต์

การศึกษาปรากฏการณ์ความผิดปกติของเปลือกอิเล็กตรอนของไอออนทำให้สามารถเจาะลึกเข้าไปในโครงสร้างได้ สารประกอบเคมีและอธิบายจำนวนทางกายภาพและ คุณสมบัติทางเคมี. ตัวอย่างเช่น การเสียรูปที่ไม่เท่ากันของไอออนลบจะอธิบายความแตกต่างในช่วงเวลาไดโพลของโมเลกุลที่มีโครงสร้างคล้ายกัน เช่น HCl, HBr และ HJ ความไม่เสถียรของกรดและเกลือบางชนิด และอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง ปรากฏการณ์ทางเคมี. ติดตั้งยัง การเชื่อมต่อที่ใกล้ชิดระหว่างการเสียรูปของไอออนและสีของเกลือที่เกี่ยวข้อง

คุณกำลังอ่านบทความในหัวข้อ โพลาไรเซชันของโมเลกุลและไอออน

ตอนนี้ให้พิจารณาโมเลกุลที่มีโมเมนต์ไดโพลถาวร เช่น โมเลกุลของน้ำ ในกรณีที่ไม่มีสนามไฟฟ้า ไดโพลแต่ละตัวจะชี้ไปในทิศทางที่ต่างกัน ดังนั้นโมเมนต์รวมต่อหน่วยปริมาตรจะเป็นศูนย์ แต่ถ้าคุณใช้สนามไฟฟ้า สองสิ่งจะเกิดขึ้นทันที ประการแรก โมเมนต์ไดโพลเพิ่มเติมเกิดขึ้นเนื่องจากแรงที่กระทำต่ออิเล็กตรอน ส่วนนี้ส่งผลให้เกิดขั้วไฟฟ้าแบบเดียวกับที่เราพบสำหรับโมเลกุลที่ไม่มีขั้ว ในการศึกษาที่แม่นยำมาก แน่นอนว่าต้องคำนึงถึงผลกระทบนี้ด้วย แต่ตอนนี้เราจะละเลยมันไป (สามารถเพิ่มที่ส่วนท้ายได้เสมอ) ประการที่สอง สนามไฟฟ้ามีแนวโน้มที่จะจัดเรียงไดโพลแต่ละตัว ทำให้เกิดแรงบิดสุทธิต่อหน่วยปริมาตร ถ้าไดโพลทั้งหมดเรียงกันอยู่ในแก๊ส โพลาไรเซชันจะมีขนาดใหญ่มาก แต่สิ่งนี้จะไม่เกิดขึ้น ที่อุณหภูมิปกติและความแรงของสนาม การชนกันระหว่างโมเลกุลระหว่างการเคลื่อนที่ด้วยความร้อนจะทำให้โมเลกุลเรียงตัวกันไม่ถูกต้อง แต่การจัดแนวบางส่วนยังคงเกิดขึ้น และด้วยเหตุนี้จึงมีโพลาไรเซชันเล็กน้อย (รูปที่ 11.2) โพลาไรเซชันที่เกิดขึ้นสามารถคำนวณได้โดยวิธีกลศาสตร์ทางสถิติที่อธิบายไว้ใน Chap 40 (ฉบับที่ 4).

รูป. 11.2. ในก๊าซของโมเลกุลขั้วโลก แต่ละโมเมนต์จะถูกวางทิศทางแบบสุ่ม ช่วงเวลาเฉลี่ยในปริมาณเล็กน้อยจะเท่ากับศูนย์ (a) ภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้า โดยเฉลี่ยแล้ว โมเลกุลบางแนวจะเกิดขึ้น (b)

หากต้องการใช้วิธีนี้ คุณจำเป็นต้องทราบพลังงานของไดโพลในสนามไฟฟ้า พิจารณาไดโพลที่มีโมเมนต์ในสนามไฟฟ้า (รูปที่ 11.3) พลังงานของประจุบวกคือ (1) และพลังงานของประจุลบคือ (2) จากที่นี่เราได้รับพลังงานไดโพล

มุมระหว่าง และ อยู่ที่ไหน อย่างที่คุณคาดหวัง พลังงานจะลดลงเมื่อไดโพลเรียงตัวกันตามแนวสนาม ตอนนี้โดยใช้วิธีกลศาสตร์ทางสถิติเราจะพบว่าไดโพลเรียงตัวกันแรงแค่ไหน ในช. 40 (ฉบับที่ 4) เราพบว่าในสภาวะสมดุลความร้อน จำนวนสัมพัทธ์ของโมเลกุลที่มีพลังงานศักย์เป็นสัดส่วนกับ

โดยที่พลังงานศักย์เป็นหน้าที่ของตำแหน่ง การใช้อาร์กิวเมนต์เดียวกันเราสามารถพูดได้ว่าถ้า พลังงานศักย์เนื่องจากฟังก์ชันของมุมมีรูปแบบ (11.14) ดังนั้นจำนวนโมเลกุลที่มุมต่อหน่วยมุมตันจึงเป็นสัดส่วนกับ

รูปที่ 11.3. พลังงานของไดโพลในสนามเท่ากับ

สมมติว่าจำนวนโมเลกุลต่อหน่วยมุมตันซึ่งมีมุมเท่ากับ , เรามี

. (11.16)

สำหรับอุณหภูมิและสนามทั่วไป เลขชี้กำลังจะมีน้อย และเมื่อขยายเลขชี้กำลัง เราสามารถใช้นิพจน์โดยประมาณได้

(11.17)

ลองหาโดยการอินทิเกรต (11.17) ในทุกมุม ผลลัพธ์ควรเท่ากับ เช่น จำนวนโมเลกุลต่อหน่วยปริมาตร ค่าเฉลี่ยเมื่ออินทิเกรตทุกมุมจะเป็นศูนย์ ดังนั้นอินทิกรัลจึงเท่ากับ คูณด้วยมุมตันทั้งหมด เราได้รับ

จาก (11.17) เป็นที่แน่ชัดว่าโมเลกุลจะถูกวางตัวตามแนวสนาม () มากกว่ากับสนาม () ดังนั้น ในปริมาตรเล็กน้อยที่มีโมเลกุลจำนวนมาก จะมีโมเมนต์ไดโพลรวมต่อหน่วยปริมาตรจะเกิดขึ้น เช่น โพลาไรซ์ ในการคำนวณ คุณจำเป็นต้องทราบผลรวมเวกเตอร์ของโมเมนต์โมเลกุลทั้งหมดต่อหน่วยปริมาตร เรารู้ว่าผลลัพธ์จะมุ่งตรงไป ดังนั้นเราเพียงต้องรวมส่วนประกอบในทิศทางนั้นเท่านั้น (ส่วนประกอบที่ตั้งฉากกับจะรวมเป็นศูนย์):

เราสามารถประมาณผลรวมได้โดยการอินทิเกรตส่วนการกระจายเชิงมุม มุมตันที่สัมพันธ์กับคือ ; จากที่นี่

(11.19)

แทนที่นิพจน์จาก (11.17) แทน เราก็ได้

,

ซึ่งบูรณาการได้อย่างง่ายดายและนำไปสู่ผลลัพธ์ดังต่อไปนี้:

โพลาไรเซชันเป็นสัดส่วนกับสนาม ดังนั้นคุณสมบัติไดอิเล็กทริกจะเป็นปกติ ยิ่งไปกว่านั้น ตามที่เราคาดไว้ โพลาไรเซชันจะแปรผกผันกับอุณหภูมิ เนื่องจากการชนกันที่อุณหภูมิสูงกว่าจะรบกวนการจัดตำแหน่งมากขึ้น การพึ่งพาประเภทนี้เรียกว่ากฎของกูรี สี่เหลี่ยม แรงบิดคงที่ปรากฏขึ้นด้วยเหตุผลต่อไปนี้: ในสนามไฟฟ้าที่กำหนด แรงในการจัดตำแหน่งจะขึ้นอยู่กับ และแรงบิดเฉลี่ยที่เกิดขึ้นระหว่างการจัดตำแหน่งจะเป็นสัดส่วนอีกครั้ง แรงบิดเหนี่ยวนำเฉลี่ยเป็นสัดส่วนกับ

ทีนี้มาดูกันว่าสมการ (11.20) เห็นด้วยกับการทดลองได้ดีเพียงใด เรามาเอาไอน้ำกันดีกว่า เนื่องจากเราไม่รู้ว่าอะไรเท่ากับ เราจึงไม่สามารถคำนวณได้โดยตรง แต่สมการ (11.20) คาดการณ์ว่าอุณหภูมิจะแปรผกผัน และเราควรตรวจสอบสิ่งนี้..) ในรูป 11.4 เราพล็อตค่าที่วัดได้เป็นฟังก์ชัน การพึ่งพาที่ทำนายไว้ตามสูตร (11.21) เป็นไปตามที่ต้องการ

รูปที่ 11.4. วัดค่าคงที่ไดอิเล็กทริกของไอน้ำที่อุณหภูมิหลายอุณหภูมิ

มีคุณสมบัติอื่นของค่าคงที่ไดอิเล็กตริกของโมเลกุลขั้วโลก - การเปลี่ยนแปลงขึ้นอยู่กับความถี่ของสนามภายนอก เนื่องจากโมเลกุลมีโมเมนต์ความเฉื่อย โมเลกุลหนักจึงต้องใช้เวลาระยะหนึ่งในการหมุนไปในทิศทางของสนาม ดังนั้น หากเราใช้ความถี่จากโซนไมโครเวฟด้านบนหรือจากโซนที่สูงกว่านั้น การมีส่วนร่วมของขั้วจะเป็น ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกเริ่มลดลงเนื่องจากโมเลกุลไม่มีเวลาติดตามสนาม ในทางตรงกันข้าม ความสามารถในการโพลาไรซ์ทางอิเล็กทรอนิกส์ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงจนถึงความถี่แสง เนื่องจากความเฉื่อยของอิเล็กตรอนน้อยกว่า

ความสามารถในการโพลาไรซ์

ความสามารถในการโพลาไรซ์

อะตอม ไอออน โมเลกุล ความสามารถของอนุภาคเหล่านี้ในการรับ p (ดู DIPOL) ในกระแสไฟฟ้า E. การปรากฏตัวของ p เกิดจากการกระจัดของกระแสไฟฟ้า เรียกเก็บเงินที่ ระบบภายใต้อิทธิพลของสนาม E; แรงบิดเหนี่ยวนำ p จะหายไปเมื่อปิดสนาม ตามกฎแล้วแนวคิดของ P. ไม่ได้มาจากสมาชิกที่มีการโพสต์ โมเมนต์ไดโพล เป็นต้น ไปจนถึงโมเลกุลขั้วโลก

ในสนามที่ค่อนข้างอ่อนแอ การพึ่งพา p บน E จะเป็นเส้นตรง:

โดยที่ a มีปริมาตร yavl ปริมาณ วัดป.แล้วเรียก.. P ด้วย สำหรับโมเลกุลบางชนิด ค่าของ P. อาจขึ้นอยู่กับทิศทางของ E (แอนไอโซทรอปิก P.) ใน สนามที่แข็งแกร่งการพึ่งพา p(E) สิ้นสุดการเป็นเส้นตรง

ใน f-le (1) E- ไฟฟ้า ฟิลด์ที่ตำแหน่งของ h-tsy เช่น ฟิลด์ท้องถิ่น สำหรับส่วนที่แยกออกมานั้นจะเกิดขึ้นพร้อมกับส่วนภายนอก สนาม Evnesh; ในของเหลวหรือคริสตัล Evnur จะถูกเติมเข้าไปใน Evnesh ซึ่งสร้างขึ้นโดยประจุที่อยู่รอบๆ ของที่อื่นๆ เชต

เมื่อเปิดฟิลด์ p จะไม่ปรากฏขึ้นทันที การจัดตั้งช่วงเวลา p ขึ้นอยู่กับ ธรรมชาติและ สิ่งแวดล้อม. คงที่ ฟิลด์นี้สอดคล้องกับแบบคงที่ ค่า P ตัวอย่างเช่น ในฟิลด์ตัวแปร E เป็นต้น เปลี่ยนแปลงไปอย่างกลมกลืน กฎ P. ขึ้นอยู่กับความถี่ของมัน w และเวลาก่อตั้ง t เมื่อ w ต่ำเพียงพอและ t สั้น โมเมนต์ p ถูกสร้างขึ้นในช่วงที่มีการเปลี่ยนแปลงใน E และ P เกิดขึ้นพร้อมกับค่าคงที่ P. ที่ค่า w และค่า t ที่มีค่ามาก โมเมนต์ p อาจไม่เกิดขึ้นเลย (บุคคล “ไม่รู้สึก” กับสนาม) ในกรณีระดับกลาง (โดยเฉพาะที่ w»1/t) จะสังเกตปรากฏการณ์การกระจายและการดูดซับ

มีหลายอย่าง ประเภทของ P. ELECTRONIC P. เกิดจากการกระจัดในสนาม E ของเปลือกอิเล็กทรอนิกส์ที่สัมพันธ์กับ at แกน; และประมาณ n และ I P. (ในผลึกไอออนิก) - โดยมีการกระจัดในทิศทางตรงกันข้ามของไอออนตรงข้ามจากตำแหน่งสมดุล อะตอมพี เกิดจากการแทนที่ของอะตอมในโมเลกุล ประเภทต่างๆ(เกี่ยวข้องกับการกระจายตัวของความหนาแน่นของอิเล็กตรอนในโมเลกุลแบบไม่สมมาตร) การพึ่งพาอุณหภูมิของ P. ประเภทนี้อ่อนแอ: เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น P. หลายอย่าง ลดลง

ในทีวีฟิสิกส์ และไดอิเล็กตริกเหลว P. เข้าใจกันว่า cf P. (โพลาไรเซชันของไดอิเล็กทริก P คำนวณเป็นเวลาหนึ่งชั่วโมงและความแรงของสนามไฟฟ้าต่อหน่วย: a=P/EN โดยที่ N - จำนวนชั่วโมงต่อหน่วยปริมาตร) P. ขั้วไดอิเล็กทริกเรียกว่า ปฐมนิเทศ . โพลาไรเซชันของไดอิเล็กตริกในระหว่างการเปลี่ยนอย่างกะทันหันของ part-c จากที่หนึ่งที่เป็นไปได้ไปยังอีกที่หนึ่งภายใต้อิทธิพลของสนาม E สามารถอธิบายได้โดยการแนะนำการผ่อนคลาย P คุณสมบัติ P. ประเภทนี้ - ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิอย่างมาก

แนวคิดของ "ป." พวกเขากล่าวว่าถูกนำมาใช้ในฟิสิกส์ของไดอิเล็กทริก ฟิสิกส์และเคมี สำหรับค่อนข้าง ระบบที่เรียบง่ายการเชื่อมต่อระหว่าง P. และมหภาค ตัวอย่างเช่นมีการอธิบายฮาร์คามิของเกาะ สำหรับอิเล็กทรอนิกส์ P. , Lorentz - สูตร Lorentz หรือ Clausius - สูตร Mossotti และคำนึงถึงการวางแนว P. - Langevin - สูตร Debye ด้วยความช่วยเหลือของสิ่งเหล่านี้และ f-l ที่คล้ายกัน คุณสามารถทดลองกำหนด P ได้ แนวคิดของ "P" ใช้เพื่ออธิบายและศึกษาวิทยาศาสตร์เชิงแสงบางอย่าง ปรากฏการณ์ (โพลาไรเซชันของแสง การกระเจิงของแสง กิจกรรมทางแสง การกระเจิงของรามาน) รวมถึงปฏิกิริยาระหว่างโมเลกุล โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระบบของโมเลกุลโพลีอะตอมมิก (โดยเฉพาะโปรตีน)

ทางกายภาพ พจนานุกรมสารานุกรม. - ม.: สารานุกรมโซเวียต. . 1983 .

ความสามารถในการโพลาไรซ์

อะตอม ไอออน และโมเลกุล - ความสามารถของอนุภาคเหล่านี้ในการรับกระแสไฟฟ้า โมเมนต์ไดโพล พี . ในไฟฟ้า สนาม อี . ในด้านไฟฟ้า สนามประจุที่ประกอบเป็นอะตอม (โมเลกุล, ไอออน) จะถูกแทนที่โดยสัมพันธ์กัน - อนุภาคจะปรากฏเป็นตัวเหนี่ยวนำ โมเมนต์ไดโพล ซึ่งจะหายไปเมื่อปิดสนาม ตามกฎแล้ว แนวคิดเรื่องขั้วใช้ไม่ได้กับอนุภาคที่มีโมเมนต์ไดโพลถาวร (เช่น โมเลกุลเชิงขั้ว) ในกระแสไฟฟ้าค่อนข้างอ่อน สาขา

ค่าสัมประสิทธิ์เรียกอีกอย่างว่า ป. เขาคือปริมาณของมัน วัด (มีมิติของปริมาตร) สำหรับระบบอะตอมมิก เช่น ของโมเลกุลบางชนิด P. สามารถเป็นแบบแอนไอโซโทรปิกได้ ในกรณีนี้การพึ่งพาอาศัยกันมีความซับซ้อนมากขึ้น:

สมมาตรอันดับ 2 อยู่ที่ไหน ฉัน,

วิชาพลศึกษา) สิ้นสุดการเป็นเส้นตรง

สำหรับการแยก ฉันอนุภาค (เช่น ก๊าซที่ทำให้บริสุทธิ์) ค่าของความแรงของสนาม (สนามที่ตำแหน่งของอนุภาค) เกิดขึ้นพร้อมกับความแรงภายนอก ช่องสำหรับอนุภาคของของเหลวหรือคริสตัล จะมีการเพิ่มช่องเข้าไป สร้างขึ้นโดยค่าใช้จ่ายอนุภาคอื่นๆ รอบๆ ตัวที่กำหนด (สนามท้องถิ่น)

เมื่อสนามเปิดอยู่ครู่หนึ่ง พี . ไม่ปรากฏขึ้นทันที เวลาปักหลัก พี สำหรับอนุภาคแต่ละประเภทจะแตกต่างกันไปตามลักษณะทางกายภาพ ธรรมชาติและโดดเด่นด้วยช่วงเวลาแห่งการพักผ่อน

นาอิบ. แนวคิดของ P. ถูกนำไปใช้ในฟิสิกส์ของไดอิเล็กทริก ที่นี่จะกำหนดโพลาไรเซชันของตัวกลาง อาร์อิเล็กทริก ความไวต่ออิเล็กทริก การซึมผ่าน ในกรณีที่ง่ายที่สุด

(จำนวนเงินนี้ถูกนำไปใช้ทั้งหมด เอ็นอนุภาคต่อหน่วยปริมาตร) แนวคิดของ P. ใช้ในฟิสิกส์โมเลกุลและวิทยาศาสตร์กายภาพ เคมี. ผลการวัด ปและออปติคอล ลักษณะของตัวกลางจะมีข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติของอนุภาคที่เป็นส่วนประกอบอยู่เสมอ

ในกรณีที่เกิดไฟฟ้าสถิตย์ สาขา อี คำตอบแบบคงที่ ค่า P ซึ่งเป็นหนึ่งในลักษณะเฉพาะที่สำคัญของอนุภาค ในเอซี สนาม อี (ตัวอย่างเช่น ในกรณีที่ง่ายที่สุด การพึ่งพาอย่างกลมกลืน อี ขึ้นอยู่กับเวลา) P. ขึ้นอยู่กับความถี่ของการสั่นของสนามและสะดวกในการแสดงในรูปแบบของปริมาณเชิงซ้อน:

ลักษณะเฉพาะของพฤติกรรมของ ป. ในด้านดังกล่าวขึ้นอยู่กับเวลาผ่อนคลายเป็นหลักที่ความถี่ต่ำและช่วงเวลาสั้น ๆ อย่างเพียงพอ พี ก่อตั้งขึ้นเกือบจะเป็นช่วงเดียวกับการเปลี่ยนแปลงของสนาม ที่แรงบิดสูงมากหรือมาก พี อาจไม่เกิดขึ้นเลย อนุภาค "ไม่รู้สึก" ว่ามีสนาม P. หายไป ในกรณีระดับกลาง (โดยเฉพาะที่ ) จะสังเกตปรากฏการณ์การกระจายและการดูดซับและการพึ่งพาอาศัยกันนั้นแสดงออกมาอย่างชัดเจนและบางครั้งก็ซับซ้อนมาก

แยกแยะ ประเภทต่อไปนี้ป.

Electronic P. เกิดจากการกระจัดในสนาม อี . เปลือกอิเล็กตรอนสัมพันธ์กับ นิวเคลียสของอะตอม. ค่าของอะตอมและไอออนเป็นไปตามลำดับปริมาตร เช่น. ความพรุนทางอิเล็กทรอนิกส์เกิดขึ้นในทุกอะตอมและ ระบบอะตอมแต่ในบางกรณีสามารถถูกปกปิดได้เนื่องจากค่าที่น้อยโดยผู้อื่น สายพันธุ์ที่แข็งแกร่งป.

Ionic P. ในผลึกไอออนิกเกิดจากการแทนที่แบบยืดหยุ่นในสนาม อีไอออนตรงข้ามจากตำแหน่งสมดุลในทิศทางตรงข้ามกัน ในกรณีที่ง่ายที่สุดของผลึกไอออนิก เช่น NaCl ก็คือค่า

มวลของไอออนอยู่ที่ไหน - พวกมัน - เหมาะสม ความถี่ การสั่นสะเทือนแบบยืดหยุ่นไอออนของคริสตัล (สาขาแสง) - ความถี่ภายนอก ฟิลด์ (สำหรับฟิลด์คงที่ = 0) เวลาผ่อนคลาย s (ความถี่การผ่อนคลาย = อยู่ในขอบเขต IR ของสเปกตรัม)

การกระจัดของอะตอมของโมเลกุลเกิดจากการกระจัดในสนาม อีอะตอมประเภทต่าง ๆ ในโมเลกุล (ซึ่งเกิดจากการกระจายตัวของความหนาแน่นของอิเล็กตรอนในโมเลกุลไม่สมมาตร) P. ประเภทนี้มักจะประกอบขึ้น บางครั้ง อะตอมมิก P. เรียกอีกอย่างว่า P. ซึ่งเกี่ยวข้องกับการกระจัดของอิเล็กตรอนที่ให้ พันธะโควาเลนต์ในผลึกประเภทเพชร (Ge, Si) การพึ่งพาอุณหภูมิของ P. ทุกประเภทเหล่านี้อ่อนแอเป็นพิเศษ (โดยเพิ่มขึ้น ตพ.ลดลงบ้าง)

ในฟิสิกส์ของไดอิเล็กทริก โพลาไรเซชันทุกประเภทเกี่ยวข้องกับโพลาไรเซชันประเภทใดประเภทหนึ่ง นอกเหนือจากที่ระบุไว้ในที่นี้แล้ว ยังมีการแนะนำโพลาไรเซชันประเภทอื่น ๆ ที่โดดเด่นที่สุด ที่สำคัญคือการปฐมนิเทศและการผ่อนคลาย คุณลักษณะเฉพาะของ P. ประเภทเหล่านี้คือการขึ้นอยู่กับอุณหภูมิอย่างรวดเร็วซึ่งทำให้สามารถแยกแยะความแตกต่างระหว่างการทดลองได้ คำจำกัดความ

Orientation P. ถูกนำมาใช้สำหรับขั้วไดอิเล็กทริก (ก๊าซ, ของเหลว) ที่ประกอบด้วยโมเลกุลที่มีค่าคงที่ โมเมนต์ไดโพล เช่นเดียวกับคริสตัล ซึ่งโมเมนต์ไดโพลสามารถหมุนได้ หากอิเล็กทริกประกอบด้วยโมเลกุลที่เหมือนกันซึ่งมีโมเมนต์ไดโพล ร 0 จากนั้นปรับทิศทาง P. ถูกกำหนดให้เป็น cf ค่าโพลาไรซ์ พ=กำหนดให้หนึ่งโมเลกุล ( หน้า 0 อี ฉัน- การฉายโมเมนต์ของโมเลกุลไปยังทิศทางของสนาม จ)เช่น.

การวางแนวสนาม อีถูกรบกวนจากการเคลื่อนที่ของความร้อน ดังนั้นจึงขึ้นอยู่กับอุณหภูมิเป็นอย่างมาก:

การผ่อนคลาย P. (ความร้อน;)

โดยปกติจะใช้สำหรับผลึกไอออนิก โดยที่ไอออนที่ถูกยึดอย่างอ่อนมีตำแหน่งสมดุลสองตำแหน่ง (หรือมากกว่า) ซึ่งอยู่ในสนาม อีมีความน่าจะเป็นไม่เท่ากันซึ่งนำไปสู่การปรากฏตัวของโพลาไรเซชันของตัวกลางและด้วยเหตุนี้จึงมีความเป็นไปได้ในการแนะนำค่าเฉลี่ย (ที่) P การคำนวณ (ยืนยันโดยประสบการณ์) ให้: = โดยที่ ข- ระยะห่างระหว่างตำแหน่งสมดุลของไอออน

สำหรับ P. ประเภทเหล่านี้ค่าจะอยู่ในช่วงกว้างและขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและสภาวะภายนอกอื่น ๆ อย่างมาก เงื่อนไข. ในกรณีที่มีการสลับสนามและขึ้นอยู่กับความถี่ภายนอก ฟิลด์ในลักษณะเดียวกับประเภทอื่น 11. เมื่อพิจารณาโพลาไรเซชันของไดอิเล็กตริกที่ต่างกัน มักจะไม่ใช้แนวคิดของโพลาไรเซชัน

ในวรรณคดีเกี่ยวกับฟิสิกส์ไดอิเล็กทริก บางครั้งเรียกว่า P. ค่าสัมประสิทธิ์ สัดส่วนระหว่าง ปและ อี(ป=จ)นั่นคืออิเล็กทริก ความอ่อนแอ

สำหรับระบบที่ค่อนข้างง่าย การเชื่อมต่อระหว่างระบบอิเล็กทรอนิกส์และระบบมหภาค มีการอธิบายลักษณะของสาร ลอเรนซ์- สูตรลอเรนซ์หรือ ซานตาคลอส- สูตรมอสซอตติและคำนึงถึง - ลางเกเวป- สูตรเดบายและการปรับเปลี่ยนที่ซับซ้อน การพึ่งพาเหล่านี้เป็นพื้นฐานสำหรับ exierim คำจำกัดความ Ionic P. ถูกกำหนดโดยสูตรประเภท (2) เปรียบเทียบการทดลองและทฤษฎี ข้อมูลการดูดซับและการกระจายตัวของเอล.-แม็กน์ คลื่นอิเล็กทริก การสูญเสีย ฯลฯ ให้ข้อมูลเกี่ยวกับ P. และเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นกับความถี่ภายนอก สาขา คุณสมบัติ (และผลกระทบที่พวกมันแสดงออกมา) ของโมเลกุลและระบบของพวกมัน (โดยเฉพาะแอนไอโซทรอปิก) มักจะถูกกำหนดโดยคุณสมบัติและคุณสมบัติของอนุภาคที่เป็นส่วนประกอบ ตัวอย่างของคุณสมบัติและผลกระทบดังกล่าวคือการกระเจิง (รวมถึงรามัน) ของแสงและแสง , ผลกระทบเคอร์ เป็นต้น การศึกษาของพีและทฤษฎีของมันมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลและโครงสร้างของโมเลกุล โดยเฉพาะโมเลกุลที่ซับซ้อน เช่น โปรตีน

ในไฟฟ้ากำลังแรง ฟิลด์การพึ่งพา วิชาพลศึกษา) กลายเป็นแบบไม่เชิงเส้น (ดู ความอ่อนแอแบบไม่เชิงเส้น)

สารานุกรมทางกายภาพ. ใน 5 เล่ม - ม.: สารานุกรมโซเวียต. หัวหน้าบรรณาธิการอ.เอ็ม. โปรโครอฟ. 1988 .

ดูว่า "POLARIZABILITY" ในพจนานุกรมอื่น ๆ คืออะไร:

ความสามารถในการโพลาไรซ์ คุณสมบัติทางกายภาพสารได้รับโมเมนต์ไดโพลไฟฟ้าหรือแม่เหล็ก (โพลาไรเซชัน) ในสนามแม่เหล็กไฟฟ้าภายนอก (ดูบทความ โพลาไรเซชันของไดอิเล็กทริก) คำว่าโพลาไรเซชันยังใช้สำหรับ... ... วิกิพีเดีย

ความสามารถของอะตอม ไอออน และโมเลกุลในสนามไฟฟ้า E เพื่อให้ได้โมเมนต์ไดโพล p: p =?E ปัจจัยสัดส่วน? เรียกอีกอย่างว่าโพลาไรเซชัน... พจนานุกรมสารานุกรมขนาดใหญ่

ความสามารถในการโพลาไรซ์- คุณสมบัติของการเปลี่ยนแปลงความแรงของสนามไฟฟ้าภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้าที่ใช้ [แอล.เอ็ม. เนฟดาเยฟ. เทคโนโลยีโทรคมนาคม อังกฤษ รัสเซีย พจนานุกรมไดเรกทอรี เรียบเรียงโดย Yu.M. กอร์นอสตาเอวา. มอสโก 2545]…… คู่มือนักแปลทางเทคนิค

ความสามารถของอะตอม ไอออน และโมเลกุลในสนามไฟฟ้า E เพื่อให้ได้โมเมนต์ไดโพล p:p = αE ค่าสัมประสิทธิ์สัดส่วน α เรียกอีกอย่างว่าความสามารถเชิงขั้ว * * * POLARIZABILITY POLARIZABILITY ความสามารถของอะตอม ไอออน และโมเลกุลในการ... ... พจนานุกรมสารานุกรม

ความสามารถในการโพลาไรซ์- poliarizuojamumas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Dydis, apibūdinantis polinių molekulių orientacijón elektriniame lauke. ทัศนคติ: engl. ความสามารถในการโพลาไรเซชัน vok Polarisierbarkeit, f rus. ความสามารถในการโพลาไรซ์, f pranc… …

ความสามารถในการโพลาไรซ์- poliarizuojamumas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Medžiagos gebėjimas poliarizuotis ทัศนคติ: engl. ความสามารถในการโพลาไรเซชัน vok Polarisierbarkeit, f rus. ความสามารถในการโพลาไรซ์, f pranc โพลาไรซาบิไลต์, ฉ... Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos สิ้นสุด žodynas

โมเมนต์ไดโพลของโมเลกุล

คุณสมบัติทางไฟฟ้าและแม่เหล็กของโมเลกุล

พันธะไฮโดรเจน

พันธะไฮโดรเจนเป็นตัวกลางระหว่างโมเลกุลและ กองกำลังเคมีการโต้ตอบ พันธะพิเศษนี้เกิดขึ้นระหว่างอะตอมไฮโดรเจนที่มี คุณสมบัติที่โดดเด่นจากอะตอมอื่นๆ ทั้งหมด การให้อิเล็กตรอนเพื่อสร้างพันธะ มันยังคงอยู่ในรูปนิวเคลียส (โปรตอน) โดยไม่มีอิเล็กตรอน กล่าวคือ ในรูปของอนุภาคที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของอะตอมอื่นหลายพันเท่า นอกจากนี้ เนื่องจากไม่มีอิเล็กตรอน ไอออน H + จึงไม่ได้รับแรงผลักจากเปลือกอิเล็กตรอนของอะตอมอื่น แต่จะถูกดึงดูดโดยมัน สิ่งนี้ช่วยให้มันเข้าใกล้อะตอมอื่นมากขึ้น มีปฏิสัมพันธ์กับอิเล็กตรอนของพวกมัน และแม้กระทั่งเจาะเข้าไปในอะตอมเหล่านั้นด้วย เปลือกอิเล็กทรอนิกส์. ดังนั้นในของเหลว ไฮโดรเจนไอออนจะไม่ถูกกักเก็บเป็นอนุภาคอิสระ แต่มีความเกี่ยวข้องกับโมเลกุลของสารอื่น ในน้ำจะจับกับโมเลกุล H 2 O ทำให้เกิดไฮโดรเนียมไอออน H 3 O + โดยมีโมเลกุลแอมโมเนีย NH 4 +

พันธะไฮโดรเจนเปรียบเสมือนเวเลนซ์ทุติยภูมิที่สองของอะตอมไฮโดรเจน

ความแข็งแรงของพันธะ ธ 20-30 kJ/mol

มาก บทบาทสำคัญพันธะไฮโดรเจนมีบทบาทในโครงสร้างของน้ำและน้ำแข็ง

ความยาว การเชื่อมต่อ N-Oโควาเลนต์ = 0.99 A°, ความยาวพันธะไฮโดรเจน - 1.76 A°

เมื่อน้ำแข็งละลาย การทำลายล้างก็เกิดขึ้น พันธะไฮโดรเจนและเมื่อถูกความร้อนจะเกิดการขยายตัว การทำลายพันธะไฮโดรเจนจะทำให้ปริมาตรลดลง และส่งผลให้ความหนาแน่นของน้ำไหลผ่านได้สูงสุดที่ 4°C

เมื่อจุดศูนย์ถ่วงของประจุไฟฟ้าในโมเลกุลไม่ตรงกัน เสาไฟฟ้าจะเกิดขึ้น - บวกและลบ โมเลกุลดังกล่าวเรียกว่าขั้วโลก ระบบที่มีประจุตรงข้ามกันสองประจุที่เหมือนกันเรียกว่าไดโพล

การวัดความเป็นขั้วคือโมเมนต์ไดโพล m ซึ่งเป็นผลคูณของประจุ q และระยะทาง l

ตามลำดับความสำคัญ โมเมนต์ไดโพลจะเท่ากับประจุของอิเล็กตรอนคูณด้วยระยะทาง (10 -10 el.s.u.´ 10 -8 ซม.) ซึ่งเท่ากับ 10-18 el.st.u.cm และ เท่ากับ 1 เดบาย

ถ้าโมเลกุลมีหลายโมเลกุล พันธะขั้วโลกจากนั้นโมเมนต์รวมจะเท่ากับผลรวมเวกเตอร์ของโมเมนต์ไดโพลของแต่ละพันธะ

การเปลี่ยนแปลงต่างๆ ที่โมเลกุลได้รับเมื่อสัมผัสกับสนามไฟฟ้าภายนอกเรียกว่าโพลาไรเซชัน มีโพลาไรเซชันแบบตะวันออก อะตอม และแบบอิเล็กทรอนิกส์

โพลาไรเซชันการวางแนวแสดงถึงการวางแนวของโมเลกุลขั้วโลกในอวกาศตามทิศทางของสนามไฟฟ้าภายนอก เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น โพลาไรซ์การวางแนวจะลดลง

โพลาไรเซชันของอะตอมหมายถึงการกระจัดสัมพัทธ์ของอะตอมที่ประกอบเป็นโมเลกุล มันแสดงลักษณะการกระจัดของนิวเคลียสที่มีประจุบวกสัมพันธ์กับขั้วลบ

ด้วยโพลาไรเซชันแบบอิเล็กทรอนิกส์ อิเล็กตรอนจะถูกแทนที่ด้วยนิวเคลียสของอะตอม

โพลาไรเซชันของอะตอมและอิเล็กทรอนิกส์ไม่ได้ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ ผลรวมของโพลาไรเซชันแบบอิเล็กทรอนิกส์ อะตอม และแบบตะวันออกเรียกว่าโพลาไรซ์แบบรวมหรือแบบโมล

R = R a + R e + R หรือ = R หรือ + R d

ร d = ร ก + ร อี

ผลรวมของโพลาไรเซชันของอะตอมและอิเล็กตรอนเรียกว่าโพลาไรเซชันแบบผิดรูป

เมื่อโมเลกุลมีปฏิสัมพันธ์กัน สนามแม่เหล็กไฟฟ้าโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับแสงที่มองเห็นได้ (l = 4,000-8,000 A) โพลาไรเซชันของอะตอมและทิศทางจะไม่เกิดขึ้นเนื่องจากอะตอมไม่มีเวลาเคลื่อนที่ด้วยความเร็วเท่ากับการสั่นสะเทือนของแสง อิเล็กตรอนทำปฏิกิริยากับการสั่นของแสง โพลาไรเซชันของฟันกรามมีค่าเท่ากับโพลาไรซ์ทางอิเล็กทรอนิกส์เท่านั้น และเรียกว่าการหักเหของฟันกราม

การหักเหของฟันกรามมีคุณสมบัติเสริมและเป็นค่าคงที่เฉพาะของสารที่กำหนด

สารเติมแต่งการหักเหของแสงใช้เพื่ออธิบายโครงสร้างของโมเลกุลอินทรีย์

R m = å n Ri โดยที่ n คือจำนวนอะตอม

Ri - การหักเหของฟันกรามเพิ่มขึ้น

CH 3 -CH 2 -COOH - กรดโพรพิโอนิก

R m = 3Rc + 6Rн + Ro-hydrox + Ro-carbox =

3×2.418 + 6×1.10 + 1.325 + 2.211 = 17.59 ซม. 3 /g-at

การทดลองให้ค่า 17.68 cm 3 /g-at