Dipole Moments

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Dipole Moments

Dipole Moment

逆符号で大きさが等しい2つの電荷が離れているとき、電気双極子が発生する。 双極子の大きさは双極子モーメント( \mu)） で表される。 双極子モーメントの単位はデバイで、これは電荷間の距離に電荷を掛けたものである（1 Debye equals \(3.34 \times 10^{-30}; C, mutable))。 分子の双極子モーメントは、式(1)で計算できます。

where

• Photo(\vec{mu}) is the dipole moment vector
• Photo(q_i) is the magnitude of the \(i^{th}) charge, and
• Photo(\vec{r}_i) is the position of \(i^{th}) charge representing the vector, the largest of the icroscopy and the biggest of the icroscopy.

双極子モーメントはベクトル量の方向に作用する。 極性分子の例として㈳H_2O がある。 酸素にローンペアがあるため、(VEPSR理論により)weeklyな構造になっており、各結合の双極子モーメントを表すベクトルは相殺されない。 したがって、水は極性を持つことになる。 水の双極子モーメント。 化学では、双極子モーメントを表す矢印が正から負に向かうのが通例である。 物理学ではその逆を用いることが多い。

ベクトルは分子（正味）の双極子モーメントと個々の結合双極子の両方で正から負に向く。 表A2は、いくつかの一般的な元素の電気陰性度を示しています。 2つの原子の電気陰性度の差が大きいほど、その結合はより電気陰性度が高い。 極性結合と見なすには、電気陰性度の差が大きくなければなりません。 双極子モーメントは、それぞれの結合の電気陰性度を足したベクトル量の方向を指している

双極子モーメントの測定は比較的簡単で、帯電した板の間に物質を置いて(図)、極性分子が板に蓄えた電荷を増やすだけで、双極子モーメントは得られる（つまり、系の静電容量を経由する）。 非極性分子は偏向せず、中程度の極性のアセトンはわずかに偏向し、高極性の水は強く偏向する。 一般に、極性分子は整列する。 (1) in an electric field, (2) with respect to each other, or (3) with respect to Ion (Figure ⑭PageIndex{2})).

式は、単純な分離した2つのイオンに対して単純化できます。この結合双極子は、2原子分子のような電荷系や分子内の結合双極子を考える場合

、部分電荷のγ(Q^+γ)とγ(Q^-γ)(より一般的には、γ(δ^+γ) – δ^-γ) 距離分 離による双極子と解される。 は、双極子の向きが結合の軸に沿ったものである。 電子と陽子が一定の距離だけ離れている簡単な系を考えてみよう。 プロトンと電子が近づくと、双極子モーメント（極性の度合い）は小さくなる。 しかし、プロトンと電子が離れると、双極子モーメントは大きくなる。 このとき、双極子モーメントは次のように計算されます(式(ⅶ)参照):

&= (1.60 \times 10^{-19}, C)(1.00 \times 10^{-10} \,m) \nonumber &= 1.60 \times 10^{-29 \୧⃛(๑⃙⃘◡̈๑⃙⃘)୨⃛デバイは双極子モーメントの大きさを表す。 陽子&と電子が100 pm離れているとき、双極子モーメントは(D):

&= 4.80; D \label{3}. \(4.80) is key reference value and represents pure charge of +1 and -1 separated by 100 pm]

＜3315＞は重要な基準値で、+1と-1の純粋な電荷を表しています。 If the charge separation were increased then the dipole moment increases (linearly):

• If the proton and electron were separated by 120 pm:

• If the proton and electron were separated by 150 pm.このように電荷の分離を大きくすると、両者の双極子モーメントは直線的に増加します。

• If the proton and electron were separated by 200 pm: