зміщенні електронної хмари в молекулі під дією зовнішнього електричного поля. Поляризація неполярной молекули проявляється у виникненні у неї диполя (дипольного моменту) m, величина якого пропорційна напруженості поля Е, створюваного іонами кристалічної решітки мінералу:
m =? * E,
де коефіцієнт?, званий поляризуемостью молекул характеризує її здатність до деформації. Подібні наведені (індуковані) диполі зберігаються до тих пір, поки діє зовнішнє електричне поле. Що стосується полярних молекул, то вони володіють постійним (жорстким) диполем; під дією зовнішнього поля вони не тільки сильніше поляризуються, а й легко орієнтуються по відношенню до поля.
Взаємодія полярних молекул або полярних з неполярними (або неполярних з іонами) розглядається як результат взаємної орієнтації і деформації цих частинок.
Полярізуємость молекул пов'язана з поляризуемостью всіх входять до її складу атомів, але не є сумою їх, так як сильно залежить від характеру зв'язків атомних груп. Знаючи характеристичні частоти коливань молекули, можна обчислити середню полярізуємость тій чи іншій зв'язку. Середні значення поляризуемости а можна обчислити за формулою Лоренц-Лорентца, по якій знаходиться величина молекулярної рефракції:
=n2-1/n2 +2 * M / d,
де MR-молекулярна рефракція; n - показник заломлення; d - щільність; М - молекулярна вага.
Зазвичай ці обчислення полегшуються спеціальними таблицями, що приводяться у відповідних довідниках. Оскільки щільність вуглеводнів змінюється незначною мірою, а вираз n2-1/n2 +2 при збільшенні n прагне до одиниці, молекулярна рефракція повинна зростати зі збільшенням молекулярного ваги речовини.
Визначивши величину молекулярної рефракції, можна легко визначити і полярізуємость? з наступного виразу:
MR=4? / 3 * N? ,
де N-число Авогадро. Нижче наведені значення поляризуемости (в см3 * 10-21) для різних органічних сполук:
ПарафиныАроматическиеСпиртыМетан2,6Бензол10,4Метиловый 3,9 Етан2, 6Діфеніл 20,7 Етиловий 5,6 Пропан6, 3Пара-ксілол14, 5Пропіловийй7, 3Бутан 8,2Нафталин17,5Бутиловый9,5Пентан10Мезитилен16,4Амиловый13,4Гексан 11,9 Октіловий17, 5Гептан13, 7Октан15, 6
Ці дані вказують, що в міру подовження молекули (парафіну, спирти жирного ряду), а також у міру збільшення числа бензольних кілець або додавання до них бічних парафінових ланцюгів, полярізуємость зростає.
При адсорбції мінералами ароматичних сполук слід мати на увазі, що бензольні кільце побудовано таким чином, що всі шість вуглецевих і шість водневих атомів, що входять до його складу, знаходяться в одній площині, а хмари? - електронів вуглецевих атомів перпендикулярні до площини молекули і паралельні один одному. Ця особливість бензольної угруповання створює особливо сприятливі умови для закріплення її на поверхні мінера коли вона по відношенню до неї займає паралельне положення. Це положення при адсорбції, крім того, з енергетичної точки зору повинно бути і найбільш вигідним [2].
Одним з важливих умов ароматичности молекул (тобто приналежності до класу ароматичних сполук) є компланарність молекули, тобто розташування в одній площині всіх атомів вуглецю і во...
