Cтраница 2
Диэлектрическая постоянная жидкого аммиака при 25 в четыре с лишним раза меньше диэлектрической постоянной воды. [16]
Эти два объяснения электролитической диссоциации, основывающиеся одно - на высоком значении диэлектрической постоянной воды, а другой - на дипольном характере ее молекул, не представляют, однако, взаим ноддоолняющих гипотез. Высокая диэлектрическая постоянная воды является прямым следствием резкой полярности ее молекул. Поэтому, в сущности говоря, обе гипотезы представляют в действительности одну и ту же гипотезу, но изложенную в первом случае на языке макроскопических явлений ( высокая диэлектрическая постоянная), а во втором - как бы в переводе на язык молекулярной физики. [17]
Важность учета наличия Н - связей может быть продемонстрирована на результатах теоретических расчетов диэлектрической постоянной воды при разных температурах. Соответствующие данные приведены в табл. 4, а на рис. 3 показано изменение диэлектрической постоянной воды с температурой. Как видно из рисунка, некоторые расчеты не только дают правильную величину диэлектрической постоянной, но и правильно описывают ее изменение с температурой [854, 877], другие - приводят к неверным значениям одной или обеих из этих характеристик. [18]
В настоящее время мы но знаем, насколько точно уравнение ( 6) выражает зависимость диэлектрической постоянной воды от давления при температурах, отличных от 20, однако поскольку оно является единственным уравнением, которым мы располагаем, и, кроме того, оно было тщательно проверено с применением других жидкостей, мы воспользовались этим уравнением для определения S ( V), & ( К) и ( К) fljm ьсех температур, которые встречаются в таблице. В § 4 будут рассмотрены экспериментальные доказательства того, что значения коэффициента наклона S ( V), невидимому, определены правильно с точностью до диух значащих цифр при комнатной температуре. [19]
![]() |
Функция g ( x. Дополнительные значения к 17. [20] |
В настоящее время мы не знаем, насколько точно уравнение ( 6) выражает зависимость диэлектрической постоянной воды от давления при температурах, отличных от 20, однако поскольку оно является единственным уравнением, которым мы располагаем, и, кроме того, оно было тщательно проверено с применением других жидкостей, мы воспользовались этим уравнением для определения S ( v, SK и § ( Е) Для всех температур, которые встречаются в таблице. В § 4 будут рассмотрены экспериментальные доказательства того, что значения коэффициента наклона S ( v, невидимому, определены правильно с точностью до двух значащих цифр при комнатной температуре. Слабая зависимость & ( к) от температуры и изменение знака S ( E) при низких температурах также подтверждаются опытными данными [12, 13], однако изученные в этих исследованиях концентрации слишком высоки, чтобы можно было проверить правильность численных значений этих теоретических коэффициентов наклона. [21]
Поскольку диэлектрическая постоянная D в обоих уравнениях стоит в знаменателе, то очевидно, что высокое значение диэлектрической постоянной воды ( 78 6 при 25 С) заметно понижает и энергию, и силу. Так, например, энергия, необходимая для разделения ионов в воде, значительно меньше энергии разделения ионов практически во всех органических растворителях, поскольку последние имеют низкие значения диэлектрической постоянной. Диэлектрическая постоянная - иногда ее называют удельной наведенной емкостью-является одной из характеристик самого вещества, зависящей от температуры и от той длины волны, при которой проводятся измерения. Как только ионы разделятся, молекулы воды под действием сил ион-дипольного притяжения тотчас же ориентируются вокруг заряженных частиц. В результате образующиеся ионы приобретают изолирующую оболочку, состоящую из молекул растворителя, которая препятствует их непосредственному контакту с ионами, несущими заряд противоположного знака. [22]
Первую производную в этом уравнении он, как и Кричевский [143], вычислил по данным Киропулоса [145] об изменении диэлектрической постоянной воды с давлением. Для оценки величины второй производной Хаманн воспользовался данными Бриджмена по сжимаемости NaCl, предположив, что изменение среднего ионного радиуса Na и СГ составляет одну треть этой величины. [23]
Согласно обычным воззрениям, например в теории Дебая - Гюккеля, диэлектрическая проницаемость воды за границами слоя первичной сольватации принимается равной макроскопической диэлектрической постоянной воды. При этом игнорируется влияние на свойства воды значительного давления ( доходящего до десятков тысяч атмосфер [12]), возникающего вблизи иона за счет его электростатического поля. Можно ожидать также, что в окрестностях иона имеет место не простое уплотнение воды, но и какой-то фазовый переход, подобный переходу воды в лед VI под повышенным давлением при обычной температуре. [24]
Некоторые расчеты диэлектрической постоянной воды были основаны на теории Кирквуда для полярных диэлектриков. [25]
Вместе с тем внутреннее трение частиц воды невелико, так что при вращении диполей воды значительных потерь не возникает. Большая величина диэлектрической постоянной воды практически сохраняется и в случае переменных полей достаточно высоких частот. Отсюда следует, что покрытие проводников цепи пленкой влаги во время дождя практически не увеличивает потерь при передаче энергии. Возрастание же параметра утечки G в этом случае объясняется исключительно ухудшением изоляции в точках крепления проводов цепи к опорам. [26]
Исследования показывают, что первым членом уравнения ( 1 - 5) для сильных электролитов ( в отличие от слабых) можно пренебречь. Второй член учитывает зависимость электропроводности от диэлектрической постоянной воды и вязкости среды и существенно влияет на А. [27]
При температуре ниже - 83 фтористый водород превращается в твердое вещество. Диэлектрическая постоянная жидкого фтористого водорода при 0 выше диэлектрической постоянной воды. При нагревании концентрированного водного раствора перегоняется сначала газ НгРг, а затем 38 2 % - ная жлота, обладающая постоянной точкой кипения. До 40 кислота би молекулярна, выше же 80 она мономолекулярна. [28]
Второе существенное отличие растворов кислот и оснований в жидком аммиаке от растворов в воде вызвано различием диэлектрических постоянных этих растворителей. Диэлектрическая постоянная жидкого аммиака в несколько раз меньше диэлектрической постоянной воды. [29]
При температуре ниже - 83 фтористый водород превращается в твердое вещество. Диэлектрическая постоянная жидкого фтористого водорода при 0 выше диэлектрической постоянной воды. При нагревании концентрированного водного раствора перегоняется сначала газ НгРг, а затем 38 2 % - ная жлота, обладающая постоянной точкой кипения. До 40 кислота би молекулярна, выше же 80 она мономолекулярна. [30]