Зависимость - потенциальная энергия - молекула
Cтраница 3
Будем рассматривать движения, связанные с поворотом групп ( волчков) относительно остальной части молекулы ( остова) и имеющие характер вращения или ангармонического колебания с большой амплитудой. Характер движения в большой степени определяется зависимостью потенциальной энергии молекулы от угла поворота волчка. Возможен случай, когда при повороте группы относительно остова потенциальная энергия молекулы практически не изменяется, и тогда вращение группы является свободным. Наличие внутреннего вращения сказывается лишь на кинетической энергии молекулы. [31]
Следует, однако, отметить что уравнение (1.10) и аналогичное уравнение для AG ( u) обычно недостаточно точно описывают значения G ( v) и AG ( u), получаемые при анализе спектров молекул. Функция Морзе, как правило, передает только общий вид зависимости потенциальной энергии молекулы от величины расстояния между ядрами ее атомов. В действительности эта зависимость имеет более сложный характер и до настоящего времени не удалось, несмотря на многочисленные попытки, найти такую потенциальную функцию, которая была бы достаточно удовлетворительной для всех случаев. Анализ различных функций потенциальной энергии двухатомных молекул дан в статье Варшни [4072] ( см. также [141], стр. Тем не менее из экспериментальных данных, а также на основании предположения, что потенциальная энергия молекулы может быть представлена потенциальной функцией ангармонического осциллятора, известно, что энергия колебательных состояний в общем виде удовлетворительно аппроксимируется степенной функцией (1.4) ( см. [151], стр. Обычно в тех случаях когда применение уравнения ( I. [32]
Прежде чем перейти к изложению результатов квантовомеханического рассмотрения молекул, нужно познакомиться с зависимостью потенциальной энергии молекулы от расстояния между атомами. [33]
Практически свободным является вращение группы - СН3 относительно остова СН3 - С С - в молекуле диметилацетилена. Так как эти группы далеко отстоят друг от друга, взаимодействие между ними слабое и зависимости потенциальной энергии молекулы от относительного положения групп ( угла поворота волчка) не наблюдается. [34]
Более 30 лет назад Леннард-Джонс [12, 13] показал, что путем расчета полей, образуемых вандерваальсовыми силами на поверхности твердых тел, можно оценить величину теплот физической адсорбции некоторых газов на поверхности этих твердых веществ. В последующие годы были проведены многочисленные теоретические исследования [1, 2, 14], авторы которых ставили себе целью рассчитать зависимость потенциальной энергии молекулы адсорбата от расстояния, на котором она находится от поверхности адсорбента. [35]
Это приводит к возникновению кристаллов, в узлах кристаллической решетки которых находятся молекулы. Такие кристаллы называют молекулярными. Конкретные параметры, описывающие зависимость потенциальной энергии взаимодействующих молекул или атомов, определяются свойствами последних и механизмом взаимодействия, обеспечивающим связь между ними. [36]
 |
Спектр смеси 14N2, I5N2 и Nj - 15N, хемосорбированной на никеле. ( С разрешения Лпг Спет. Soc. [37] |
Рассмотренные внутримолекулярные изменения адсорбата при адсорбции играют доминирующую роль при низкой степени заполнения поверхности, когда расстояния между адсорбированными молекулами относительно велики. При высоких степенях заполнения и, конечно, при полимолекулярной адсорбции важную роль играет также межмолекулярное взаимодействие в адсорбированной пленке. При полуэмпирическом описании взаимодействие адсорбат - адсорбат выражают в виде зависимости потенциальной энергии молекул адсорбата от расстояния между ними. Эти методы рассматриваются в следующей главе ( разд. [38]
Довольно часто в молекулах имеются химические группы, способные к вращению вокруг связи, соединяющей эту группу с остальной частью молекулы. Заметим, что по-настоящему свободное вращение встречается нечасто. Дело в том, что потенциальная энергия молекулы, как правило, зависит от угла поворота группы относительно ее оси симметрии и, следовательно, вращение будет заторможенным. В качестве примера на рис. 7.1 приведена зависимость потенциальной энергии молекулы этана от относительного угла поворота групп СН3 вокруг связи С-С. Видно, что изменение потенциальной энергии при вращении достигает примерно 12 кДж / моль, что существенно превышает величину RT при комнатных температурах, равную примерно 2 5 кДж / моль. [39]
Страницы: 1 2 3