Jonijs polārizācijas

Jonijs polārizācijas

Pirms saprotam, kas ir jonijs polārizācija, aplūkosim, kā veidojas sāls (NaCl) molekula. Sāļa (NaCl) molekula veidojas ar jonisko saiti starp natrija un hloru atomiem. Natrija atoms dod vienu elektronu, lai iegūtu astoņus elektronus savā ārējā orbitalē. Tādējādi natrija atoms kļūst par pozitīvu jonu. Savukārt hloru atoms ņem vienu elektronu, lai iegūtu astoņus elektronus savā ārējā orbitalē un kļūst par negatīvu jonu. Tagad, dēļ elektrostātiskās spēka starpa pozitīvo natriju un negatīvo hloru joniem, tie savienojas un veido sāļa molekulu. Dabiski, katra sāļa molekula ir ar pozitīvo un negatīvo beigu. Jo natrija daļa no molekulā būs mazliet pozitīvi uzlādēta tāpēc, ka tur atrodas pozitīvs natrija jons, un hloru puse būs mazliet negatīvi uzlādēta tāpēc, ka tur atrodas negatīvs hloru jons.

Kā sāļa molekulā ir internucleārā attālums, tajā jābūt dipola momentam, pat ja nav nekādas ārēji piemērotas elektromagnētiskās lauka. Tā kā sāļa molekulā ir tikai divi atomu (joni), katrā molekulā jābūt vienam dipola momentam, kas norāda no negatīva uz pozitīvo joni. Tomēr ir daudz jonisku savienojumu, kuros ir vairāk nekā divi atomi. Šajos gadījumos būs vairākas joniskas saites un tādējādi būs tik daudz dipola momentu, cik ir saites molekulā. Bet visi dipola momenti ir virzīti no relatīvi negatīvajiem joniem uz pozitīvajiem. Viena molekulas rezultātā gūtais dipola moments būs šo individuālo dipola momentu vektoriskais summa.

Ja molekulai ir simetrija centrā, tad molekulā var būt vairāki interjoniski dipola momenti, bet molekulas kopējais dipola moments būs nulle. Neto dipola moments molekulā pastāv tikai asimetrišu struktūru molekulās. Šis neto molekulā esošais dipola moments tiek saukts par pastāvīgo dipola momentu, jo tas pastāv molekulā pat bez jebkādas perifēriskās elektromagnētiskās lauka. Ņemsim vērā sekojošos attēlus. Pirmajā attēlā molekula ir veidota no diviem atomu un tajā ir tikai viens dipola moments, kas norāda no negatīva uz pozitīvo joni. Otrajā attēlā molekulai ir simetrija centrā.

Ir divi dipola momenti no negatīva uz pozitīvo joni, bet tie izlīdzina viens otru. Tātad, molekulai nav neto dipola momenta. Trešajā attēlā ir neto dipola moments, tāpēc, ka molekulas struktūra ir asimetriska. Tātad, molekulām var būt vai nebūt pastāvīga dipola momenta, bet tiklīdz tiek piemērota ārējā elektromagnētiskā lauka, molekulā esošie negatīvie joni tendēs nobīties uz piemērotā lauka pozitīvo pusi, un pozitīvie joni - uz negatīvo pusi.elektromagnētiskā lauka.

Tas tiek saukts par jonijs polārizāciju. Ja matēriāla vienības tilpumā ir N skaits polarizēto molekulu, tad matēriāla jonijs polārizācija ir dota ar

Kur, µionic ir vidējais inducētais molekulas dipola moments dēļ ārēji piemērotas elektromagnētiskā lauka. Tas ir, protams, proporcionāls piemērotās elektromagnētiskās lauka stiprumam. Tātad,

Vēlreiz, kad tiek piemērota ārējā lauka, notiks mazs pozitīvā kodola un negatīvā elektrona nobīde katrā molekulā esošajā atomā. Tādējādi katrā molekulā esošajā atomā būs elektronisks dipola moments. Šis elektronisks dipola moments arī ir proporcionāls molekulu skaitam vienības tilpumā un piemērotās elektromagnētiskās lauka stiprumam. Proporcionalitātes konstants vai polarizējamība, pieņemsim, α elektroniskā.

Ir lieki teikt, ka, kad tiek piemērota elektromagnētiskā lauka dielektrikā ar jonisko savienojumu, tajā notiek divi veidi polārizācijas. Tie ir jonijs polārizācija un elektroniska polārizācija. Kopējā polārizācija ir šo divu polārizāciju summa.

Declarācija: Cieniet originālo, labi rakstītus rakstus, kas vērts dalīšanās, ja ir tiesību pārkāpumi, lūdzu, sazinieties, lai to dzēstu.