Полярні і неполярні молекули , електричний диполь

Закон Джоуля-Ленца в диференційній формі

Візьмемо у провіднику елементарний об'єм . Струм буде протікати і через , тому там виділятиметься теплота:

де — опір елементарного об'єму

.

З закону Ома . З другого боку,

де

§ — напруженість електричного поля

§ — електропровідність

§ — час

§ — елементарний об'єм.

Введемо поняття елементарної питомої потужності струму — кількості теплоти, що виділяється в одиниці об'єму за одиницю часу

тоді

Поведінка речовини в електричному полі визначається основними електричними характеристиками молекул - постійним дипольним моментом та поляризовністю.

Дипольний момент означає незбігання «центрів ваги» позитивних та негативних зарядів у молекулі (електричну асиметрію молекули). Тобто молекули, які мають центр симетрії, наприклад H₂, позбавлені постійного дипольного моменту, і навпаки.

Поляризовність — це здатність електронної оболонки будь-якої молекули зміщуватись під дією електричного поля, в результаті чого в молекулі утворюється наведений дипольний момент. Значення дипольного моменту і поляризовності знаходять експериментально за допомогою вимірювання діелектричної проникності.

Полярні речовини (напр. полярний розчинник) – сполуки, в молекулах яких електричні центри позитивних і негативних зарядів не збігаються: один кінець молекули несе позитивний заряд, другий – негативний. Полярні речовини хімічно активні і при розчині у воді дисо-ціюють на йони. До полярних речовин належать неорганічні кислоти і їх солі, вода та ряд природних мінералів. Тверді полярні речовини гідрофільні.

Сполуки, молекули яких складаються з полярних і неполярних груп атомів, називаються гетерополярними. Вони володіють одночасно властивостями полярних і неполярних сполук. Полярні кінці молекул гідрофільні і змочуються водою, а неполярні – гідрофобні і не змочуються водою. До гетерополярних речовин належить багато флотаційних реагентів. У флотаційної пульпі гетерополярні речовини адсорбуються на межі розділу фаз і створюють точно орієнтований шар. Орієнтація молекул залежить від полярності фаз: аполярний кінець гетерополярної молекули завжди спрямований у бік менш полярної фази.

Електричний диполь — це два різнойменних точкових заряди рівних за модулем.Двополюсник. Розрізняють диполь електричний і магнітний. Електричний диполь — сукупність двох рівних за абсолютною величиною різнойменних зарядів, які знаходяться на певній відстані один від одного. Характеристикою диполя електричного є дипольний момент. Молекули багатьох речовин можна розглядати як диполі.

Дата добавления: 2015-05-23