Elektronisk polariserbarhet

Elektronisk polariserbarhet  är förskjutningen av elektrontätheten i atomer , molekyler , joner i förhållande till partiklarnas atomkärnor under inverkan av ett yttre elektriskt fält av styrka E. Förskjutningen av elektrontätheten leder till bildandet av ett inducerat elektriskt dipolmoment μ, vilket är lika med produkten av den positiva laddningen q och avståndet mellan laddningarna L och riktat från negativ laddning till positiv μ=qL

När det yttre elektriska fältet avlägsnas försvinner det inducerade dipolmomentet. I relativt svaga elektriska fält är det inducerade dipolmomentet proportionellt mot den elektriska fältstyrkan μ=α e E , där koefficienten α e har dimensionen volym och är ett kvantitativt mått på elektronisk polariserbarhet (det kallas även elektronisk polariserbarhet). I det allmänna fallet är den elektroniska polariserbarheten en tensorkvantitet och beror på den ömsesidiga orienteringen av det aktuella laddningssystemet och styrkan hos det applicerade elektriska fältet .

Den elektroniska polariserbarheten för väteatomen är 0,66 Å 3 [1] .


Elektronisk polariserbarhet är en viktig fysikalisk storhet som gör det möjligt att beskriva bildandet av en kemisk bindning med en elektron under växelverkan mellan en väteatom och en proton, vilket leder till produktionen av en molekylär vätejon H 2 + .

Relativt nyligen har tillförlitliga data om den elektroniska polariserbarheten för de flesta atomer i det fria tillståndet erhållits. [2]

Elektronisk polariserbarhet för vissa element, α e , Å 3
Första perioden Andra perioden Tredje perioden Den fjärde perioden Femte perioden Sjätte perioden
element α e element α e element α e element α e element α e element α e
H 0,667 Li 24.3 Na 24.1 K 43,4 Rb 47,3 Cs 59,6
Vara

B

C

N

O

F

5,60

3.03

1,76

1.10

0,802

0,557

mg

Al

Si

P

S

Cl

10.6

8,34

5,38

3,63

2,90

2.18

Ca

sc*

Ti*

Som

Se

Br

25,0

16.9

13.6

4,31

3,77

3.05

Sr

Y*

Sn*

Sb*

Te*

jag*

27.6

22

4.4

4.0

3.9

3.9

Ba

La*

hf*

Ta*

W*

På*

39,7

37

femton

13

tio

5.1

han 0,205 Ne 0,395 Ar 1,64 kr 2,48 Xe 4.04 Rn* 6.3
Notera. För element markerade med en asterisk har den elektroniska polariserbarheten en låg bestämningsnoggrannhet

Atomers elektroniska polariserbarhet är en distinkt uttryckt periodisk funktion av den positivt laddade atomkärnan. Det högsta värdet av elektronisk polariserbarhet observeras för atomer av alkalimetaller, och minimum för atomer av inerta (ädla) element. Inom var och en av perioderna minskar den elektroniska polariserbarheten hos atomer gradvis med en ökning av tabellens serienummer. I den fjärde perioden bevaras även detta mönster för 4S och 4P - element. [2]

Anteckningar

  1. GNTI. Kemisk litteratur L., M. Kemistens handbok. - 1962. - T. I. - 384-385 sid.
  2. 1 2 Potapov A. A. Deformationspolarisation. Sök efter optimala modeller. - Novosibirsk: "Nauka", 2004. - S. 356-358. — 511 sid. — ISBN 5-02-032065-X .

Se även