Химия - Потенциал Штокмайера

28 февраля 2011


Оглавление:
1. Потенциал Штокмайера
2. Другая форма записи



Потенциал Штокмайера — простая модель парного взаимодействия молекул, обладающих постоянным дипольным моментом. Представляет собой потенциал Леннарда-Джонса с дополнительным членом дипольного взаимодействия. Данная модель была предложена Штокмайером в 1941 году.

Вид потенциала взаимодействия

В силу того, что рассматриваются молекулы обладают постоянными дипольными моментами, энергия взаимодействие пары таких молекул будет зависеть не только от расстояния между ними, но и от их взаимной ориентации. В СГС потенциал Штокмайера запишется в следующем виде:


U = 4\varepsilon \left - \frac{\mu_a \mu_b}{r^3} \, g.
Иллюстрация обозначений, использованных в записи потенциала Штокмайера.

Здесь:

  • r — расстояние между молекулами,
  • \sigma, \; \varepsilon — параметры потенциала Леннарда-Джонса.
  • \theta_a, \; \theta_b — полярные углы молекул, \varphi = \varphi_b - \varphi_a — разность азимутальных углов молекул,
  • \mu_a, \; \mu_b — дипольные моменты молекул,
  • g = 2 \cos{\theta_a} \cos{\theta_b} - \sin{\theta_a} \sin{\theta_b} \cos{\varphi}.

Легко видеть, что потенциал Штокмайера представляется в виде суперпозиции двух более простых потенциалов U = ULJ + Ud. Первый из них представляет собой потенциал Леннарда-Джонса, второй — потенциал взаимодействия двух диполей.



Просмотров: 1872


<<< Потенциал Леннард-Джонса
Правило октета >>>