Электронная поляризуемость

15-10-2023

Электронная поляризуемость — это смещение электронной плотности в атомах, молекулах, ионах относительно атомных ядер частиц под действием внешнего электрического поля напряжённостью E. Смещение электронной плотности приводит к образованию наведённого электрического дипольного момента μ, который равен произведению величины положительного заряда q на расстояние между зарядами L и направлен от отрицательного заряда к положительному μ=qL

При снятии внешнего электрического поля наведённый дипольный момент исчезает. В относительно слабых электрических полях наведённый дипольный момент пропорционален напряжённости электрического поля μ=αeE , где коэффициент αe имеет размерность объёма и является количественной мерой электронной поляризуемости (его также называют электронной поляризуемостью). В общем случае электронная поляризуемость является тензорной величиной и зависит от взаимной ориентации рассматриваемой системы зарядов и напряжённости приложенного электрического поля.

Электронная поляризуемость атома водорода составляет 0,66 Å3[1].


Электронная поляризуемость является важной физической величиной, позволяющей описать образование одноэлектронной химической связи в процессе взаимодействия атома водорода и протона, приводящему к получению молекулярного иона водорода H2+.

Относительно недавно были получены достоверные данные по электронным поляризуемостям большинства атомов в свободном состоянии. Эти данные приняты для построения зависимости электронной поляризуемости от порядкового номера элемента периодической таблицы Д.И.Менделеева (рис.1). На графике представлены элементы первых четырёх периодов, для которых электронные поляризуемости определены с достаточно высокой точностью. Электронная поляризуемость атомов является отчётливо выраженной периодической функцией положительно заряженного ядра атома. Наибольшее значение электронной поляризуемости наблюдается у атомов щелочных металлов, а минимальное у атомов инертных (благородных) элементов. В пределах каждого из периодов электронная поляризуемость атомов плавно уменьшается при увеличении порядкового номера таблицы. В четвёртом периоде эта закономерность для 4S и 4P - элементов также сохраняется.[2]

Примечания

  1. ГНТИ. Химической литературы Л., М. Справочник химика. — 1962. — Т. I. — 384-385 с.
  2. Потапов А. А. Деформационная поляризация. Поиск оптимальных моделей. — Новосибирск: «Наука», 2004. — С. 356-358. — 511 с. — ISBN 5-02-032065-X

См. также

Электронная поляризуемость.

© 2011–2023 stamp-i-k.ru, Россия, Барнаул, ул. Анатолия 32, +7 (3852) 15-49-47