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costante dielettrica e indice di rifrazione

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Patrizio

unread,
Nov 28, 2011, 12:58:45 AM11/28/11
to
Ciao, In diversi casi c'e' una relazione semplice:
per un'onda che si propaghi ad una vel. apparente
inferiore a c,
v = c/sqrt(1+chi) (1 + chi= indice di rifrazione),
ma ora non sono riuscito a ritrovare la relazione tra
eps_rel ed indice di rifrazione, ne' se questa relazione
e' valida senza correzioni per le varie sotanze, anche le
stesse, ma allo stato solido, o liquido.
Dove si puo' trovare una decente trattazione della cost.
dielettrica di un dato liquido?

Ciao
Patrizio

*GB*

unread,
Nov 28, 2011, 6:57:20 AM11/28/11
to
"Patrizio" <patrizio...@libero.it> ha scritto:

> v = c/sqrt(1+chi) (1 + chi= indice di rifrazione),

Veramente l'indice di rifrazione è: n = sqrt(1 + chi)

> ma ora non sono riuscito a ritrovare la relazione tra
> eps_rel ed indice di rifrazione,

Si ha (eps_r = costante dielettrica, mu_r = permeabilità magnetica):

n = sqrt(eps_r * mu_r)

Quindi: v = c/n = c / sqrt(eps_r * mu_r)

> ne' se questa relazione e' valida senza correzioni per le
> varie sotanze, anche le stesse, ma allo stato solido, o liquido.

E' un po' approssimativa: sentiamo i fisici del Ng per la sua validità.

> Dove si puo' trovare una decente trattazione della cost.
> dielettrica di un dato liquido?

Ah no... ma se vuoi solo una trattazione di base in italiano, ti propongo:

it.wikibooks.org/wiki/Fisica_classica/Campi_elettromagnetici_nei_dielettrici

http://it.wikipedia.org/wiki/Permittivit%C3%A0_elettrica
http://it.wikipedia.org/wiki/Permeabilit%C3%A0_magnetica
http://it.wikipedia.org/wiki/Indice_di_rifrazione

Per informazioni più avanzate, speriamo che ti risponda qualche fisico.

Mentre se vuoi elenchi di solventi con le relative eps_r, in altro post
te ne ho già dato quattro tabelle.

Bye,

*GB*


Patrizio

unread,
Nov 28, 2011, 11:31:24 AM11/28/11
to
On 28 Nov, 12:57, "*GB*" <gb...@ymail.com> wrote:
> "Patrizio" <patrizio.pan-2...@libero.it> ha scritto:
>
> > v = c/sqrt(1+chi) (1 + chi= indice di rifrazione),
>
> Veramente l'indice di rifrazione è:  n = sqrt(1 + chi)

Ok, ma chi mi impedisce di chiamare n(o, c)
sqrt(1 + chi)? (puo' darsi che su questo io sia confuso :(

> > ma ora non sono riuscito a ritrovare la relazione tra
> > eps_rel ed indice di rifrazione,
>
> Si ha (eps_r = costante dielettrica, mu_r = permeabilità magnetica):
>
>   n = sqrt(eps_r * mu_r)
>
> Quindi:  v = c/n = c / sqrt(eps_r * mu_r)

thanks, anyway.

> > ne' se questa relazione e' valida senza correzioni per le
> > varie sotanze, anche le stesse, ma allo stato solido, o liquido.
>
> E' un po' approssimativa: sentiamo i fisici del Ng per la sua validità.

OK

> > Dove si puo' trovare una decente trattazione della cost.
> > dielettrica di un dato liquido?
>
> Ah no... ma se vuoi solo una trattazione di base in italiano, ti propongo:
>
> it.wikibooks.org/wiki/Fisica_classica/Campi_elettromagnetici_nei_dielettric i
>
>  http://it.wikipedia.org/wiki/Permittivit%C3%A0_elettrica
>  http://it.wikipedia.org/wiki/Permeabilit%C3%A0_magnetica
>  http://it.wikipedia.org/wiki/Indice_di_rifrazione

Thanks again.

> Per informazioni più avanzate, speriamo che ti risponda qualche fisico.

Lo spero anch'io, anche sui quesiti di Soviet_Mario, che mi pare
che alluda ai meccanismi piu' profondi di un'elevata eps_rel.

> Mentre se vuoi elenchi di solventi con le relative eps_r, in altro post
> te ne ho già dato quattro tabelle.

Si', grazie ancora

> Bye,
>
>   *GB*

Ciao
Patrizio

Elio Fabri

unread,
Nov 28, 2011, 3:05:35 PM11/28/11
to
*GB* ha scritto:
> Veramente l'indice di rifrazione è: n = sqrt(1 + chi)
Si' a patto di sapere chi e' "chi" :-))
Quello che scrivi dopo rende superflua questa formula.

> Si ha (eps_r = costante dielettrica, mu_r = permeabilità magnetica):
>
> n = sqrt(eps_r * mu_r)
>
> Quindi: v = c/n = c / sqrt(eps_r * mu_r)
>
> E' un po' approssimativa: sentiamo i fisici del Ng per la sua
> validità.
Non e' affatto approssimata: a patto solo che il mezzo sia isotropo e
con polarizzabilita' lineare, la formula e' rigorosa.
Poi in molti casi pratici puoi mettere mu_r=1 e ottenere
n = sqrt(eps_r).

Il vero problema e' che in generale eps_r (e quindi n) dipende dalla
frequenza.
Di regola quando si da' eps_r si intende quella _statica_, che puo'
essere molto diversa da quella valida alle frequenze radio o peggio
per la luce visibile.

L'esempio dell'acqua viene citato spesso, visti i valori "anomali" che
hai riportato tu stesso per il chiaccio e per l'acqua liquida;
aggiungo che l'indice di rifrazione di H2O liq. nel visibile e' circa
1.33, quindi molto molto piu' piccolo di sqrt(eps_r).

La spiegazione e' questa.
Sappiamo che H2O ha un grande mom. di dipolo elettrico, e questo
spiega la sua alta polarizzabilita' e conseguente grande eps_r.
Pero' la polarizz. elettrica della molecola richiede che questa si
orienti lungo il campo (mai completamente, perche' l'orientamento
viene contrastato dall'agitazione termica).
L'orientamento e' facile nel liquido, ma molto piu' difficile nel
solido, dove i legami idrogeno fra le diverse molecole sono piu'
stabili (se pero' fossero davvero fissi, credo che eps_r nel ghiaccio
non potrebbe avere il valore che ha: non so se basterebbe la
deformazione della molecola, senza rotazione).

Ma quando andiamo alle frequenze della luce visibile, entra in gioco
un fattore dinamico: la massa degli atomi e' troppo grande perche'
possano spostarsi in modo sensibile, seguendo le oscillazioni del
campo elettrico dell'onda.
Quindi la polarizzabilita' per momento di dipolo proprio si annulla, e
sopravvive solo la polarizzabilita' elettronica.
Questo e' dimostrato anche dal fatto che l'indice di rifrazione di H2O
liq. *cresce* con la frequenza della luce, fino ad arrivare a un
assorbimento in UV, dove cominciano a diventare possibili transizioni
reali fra livelli elettronici (e quindi assorbimento).

Non so se AsF3 sia anch'esso polare, ma penserei di si', e in tal caso
dovrebbe presentare lo stesso comportamento.


--
Elio Fabri

Soviet_Mario

unread,
Nov 28, 2011, 5:43:34 PM11/28/11
to
Il 28/11/2011 21:05, Elio Fabri ha scritto:

CUT

Salvato ! Veramente un post molto chiarificatore sul
discorso della variazione con la frequenza.
ciao
Soviet

Patrizio

unread,
Dec 2, 2011, 1:13:39 PM12/2/11
to
On 28 Nov, 21:05, Elio Fabri <elio.fa...@tiscali.it> wrote:

> Non e' affatto approssimata: a patto solo che il mezzo sia isotropo e
> con polarizzabilita' lineare, la formula e' rigorosa.
> Poi in molti casi pratici puoi mettere mu_r=1 e ottenere
> n = sqrt(eps_r).
>
> Il vero problema e' che in generale eps_r (e quindi n) dipende dalla
> frequenza.
> Di regola quando si da' eps_r si intende quella _statica_, che puo'
> essere molto diversa da quella valida alle frequenze radio o peggio
> per la luce visibile.

Grazie ella precisazione.

> L'esempio dell'acqua viene citato spesso, visti i valori "anomali" che
> hai riportato tu stesso per il chiaccio e per l'acqua liquida;
> aggiungo che l'indice di rifrazione di H2O liq. nel visibile e' circa
> 1.33, quindi molto molto piu' piccolo di sqrt(eps_r).

Il ghiaccio e' 'congelato': 2 molecole di H2O fungono da 'donatori'
di leg. Idrogeno e 2 altre H2O da 'accettori' di leg. Idrogeno,
considerando la H2O centrale. Non ho l'immaginazione sufficiente
per descrivere cosa ne verrebbe fuori (struttura esagonale del
ghiaccio?); resta il fatto che ogni molecola H2O puo' usufruire,
se l'agitazione termica non e' troppo alta di ben 4leg. Idrogeno,
molto piu' che nell'ammoniaca, il HF, il HCl, che infatti a T e P
amb. sono gassosi

> La spiegazione e' questa.
> Sappiamo che H2O ha un grande mom. di dipolo elettrico, e questo
> spiega la sua alta polarizzabilita' e conseguente grande eps_r.
> Pero' la polarizz. elettrica della molecola richiede che questa si
> orienti lungo il campo (mai completamente, perche' l'orientamento
> viene contrastato dall'agitazione termica).

Buona osservazione che non avevo considerato!

> L'orientamento e' facile nel liquido, ma molto piu' difficile nel
> solido, dove i legami idrogeno fra le diverse molecole sono piu'
> stabili (se pero' fossero davvero fissi, credo che eps_r nel ghiaccio
> non potrebbe avere il valore che ha: non so se basterebbe la
> deformazione della molecola, senza rotazione).

Cerchiamo di risolvere un dubbio alla volta :-)

> Ma quando andiamo alle frequenze della luce visibile, entra in gioco
> un fattore dinamico: la massa degli atomi e' troppo grande perche'
> possano spostarsi in modo sensibile, seguendo le oscillazioni del
> campo elettrico dell'onda.

Ottima osservazione che anch'essa m'era sfuggita.

> Quindi la polarizzabilita' per momento di dipolo proprio si annulla, e
> sopravvive solo la polarizzabilita' elettronica.

Responsivita' degli elettroni (di leg. e non) alla frequenza di
variazione del campo?

> Questo e' dimostrato anche dal fatto che l'indice di rifrazione di H2O
> liq. *cresce* con la frequenza della luce, fino ad arrivare a un
> assorbimento in UV, dove cominciano a diventare possibili transizioni
> reali fra livelli elettronici (e quindi assorbimento).
>
> Non so se AsF3 sia anch'esso polare, ma penserei di si', e in tal caso
> dovrebbe presentare lo stesso comportamento.

Si' lo e', molecola piramidale, simmetria C_3_v

> --
> Elio Fabri

Grazie dell'attenzione,
Patrizio

Soviet_Mario

unread,
Dec 2, 2011, 1:28:59 PM12/2/11
to
Il 02/12/2011 19:13, Patrizio ha scritto:
> On 28 Nov, 21:05, Elio Fabri<elio.fa...@tiscali.it> wrote:
>
CUT

gran parte del valido post di Elio.

>
>> Ma quando andiamo alle frequenze della luce visibile, entra in gioco
>> un fattore dinamico: la massa degli atomi e' troppo grande perche'
>> possano spostarsi in modo sensibile, seguendo le oscillazioni del
>> campo elettrico dell'onda.
>
> Ottima osservazione che anch'essa m'era sfuggita.
>
>> Quindi la polarizzabilita' per momento di dipolo proprio si annulla, e
>> sopravvive solo la polarizzabilita' elettronica.
>
> Responsivita' degli elettroni (di leg. e non) alla frequenza di
> variazione del campo?
>
>> Questo e' dimostrato anche dal fatto che l'indice di rifrazione di H2O
>> liq. *cresce* con la frequenza della luce, fino ad arrivare a un
>> assorbimento in UV, dove cominciano a diventare possibili transizioni
>> reali fra livelli elettronici (e quindi assorbimento).
>>
>> Non so se AsF3 sia anch'esso polare, ma penserei di si', e in tal caso
>> dovrebbe presentare lo stesso comportamento.
>
> Si' lo e', molecola piramidale, simmetria C_3_v

quanto alla polarizzabilità del momento di dipolo, non so se
per l'acqua contribuisca la sola rotazione (lenta) o anche
la vibrazione di bending, sicuramente più rapida.
Per AsF3 quest'ultimo meccanismo, chissà perchè (anzi, in
realtà lo so il perchè : mi ricorderebbe il movimento di
flipping dell'ammoniaca ... era nella frequenza radio ?),
presumerei che possa operare il ribaltamento a ombrello
anche laddove le rotazioni fossero impedite (tipo nel
solido, a patto che non sia un solido polimero, caso in cui
non faccio nessuna ipotesi).

Già che ci sono un unico commento poco utile all'altra
branca : non so spiegare una cosa che non sapevo manco
esistesse, la diminuzione di costante dielettrica nelle
soluzioni saline. Anzi : ero profondamente convinto del
contrario.

Circa il potere solvente invece sono ragionevolmente sicuro
che, fatti pure salvi effetti specifici (di ioni a comune o
di complessazione), chimici direi, normalmente la solubilità
di un qualsiasi sale è più elevata in una soluzione salina
che in acqua pura.
Questo però non dimostra affatto che la costante dielettrica
debba per forza essere superiore.
Anzi è possibilissimo che questa scenda, ma non sia il
fattore dominante.
Basta ricordare che la solubilità, come qualunque equilibrio
dotato di una sua costante (KPS), in tale espressione vede
comparire i coefficienti di attività. E sappiamo che la
forza ionica influenza in modo diretto i coefficienti di
attività, da cui l'effetto coadiuvante (tramite schermatura
elettrostatica) dei soluti ionici estranei su altri ioni.

Cmq, non so perché la costante dielettrica scenda.

Una nebulosissima parvenza di idea, valida solo in locale
(termine già equivocato una volta :-) potrei arrivare a
concepirla, a causa della sfera di idratazione e della sua
simmetria radiale. La sfera di idratazione trasformerebbe
uno o più gusci di acqua da molecole dipolari orientabili
(secondo i campi esterni) in una crosta orientata e
insensibile ai campi esterni.
Però ho idea che mediando questo poco volume col totale
della soluzione, anche fosse, ne verrebbe un contributo
ridicolo. Ergo : boh :(
ciao
Soviet

BlueRay

unread,
Dec 2, 2011, 1:50:16 PM12/2/11
to
On 28 Nov, 21:05, Elio Fabri <elio.fa...@tiscali.it> wrote:
...
> Ma quando andiamo alle frequenze della luce visibile, entra in gioco
> un fattore dinamico: la massa degli atomi e' troppo grande perche'
> possano spostarsi in modo sensibile, seguendo le oscillazioni del
> campo elettrico dell'onda.
> Quindi la polarizzabilita' per momento di dipolo proprio si annulla, e
> sopravvive solo la polarizzabilita' elettronica.

Ok.

> Questo e' dimostrato anche dal fatto che l'indice di rifrazione di H2O
> liq. *cresce* con la frequenza della luce, fino ad arrivare a un
> assorbimento in UV, dove cominciano a diventare possibili transizioni
> reali fra livelli elettronici (e quindi assorbimento).

Puoi spiegare perche' l'indice di rifrazione e di conseguenza la
epsilon, aumenta con la frequenza, in quel range?
(e' possibile che tu lo abbia gia' fatto in un passato thread :-) )

--
BlueRay

Elio Fabri

unread,
Dec 6, 2011, 3:11:10 PM12/6/11
to
Date: Fri, 02 Dec 2011 19:28:59 +0100
From: Soviet_Mario <Soviet...@CCCP.MIR>
Newsgroups: it.scienza.chimica
Subject: Re: costante dielettrica e indice di rifrazione

Soviet_Mario ha scritto:
> ...
> Per AsF3 quest'ultimo meccanismo, chiss=E0 perch=E8 (anzi, in realt=E0
> lo so il perch=E8 : mi ricorderebbe il movimento di flipping
> dell'ammoniaca ... era nella frequenza radio ?), presumerei che possa
> operare il ribaltamento a ombrello anche laddove le rotazioni fossero
> impedite (tipo nel solido, a patto che non sia un solido polimero,
> caso in cui non faccio nessuna ipotesi).
Cito solo questo brano, che mi ha ricoredato un vecchio thread di non
so quanti anni fa, che avevo iniziato io (credo) domandando se lo
spettro d'inversione dell'ammoniaca era osservabile anche per le
ammine terziarie.
Purtroppo non ricordo niente delle risposte e di tutta la discussione,
che penso avesse per me una motivazione che ora non vorrei riprendere
per non uscire fuori tema.
La riga d'inversione di NH3 e' credo a 200 GHz (1.5 mm).
Ma non mi pare che sia possibile l'inversione quando sono impedite le
rotazioni.


--
Elio Fabri

Elio Fabri

unread,
Dec 6, 2011, 3:11:38 PM12/6/11
to
BlueRay ha scritto:
> Puoi spiegare perche' l'indice di rifrazione e di conseguenza la
> epsilon, aumenta con la frequenza, in quel range?
Non "l'indice di rifrazione e di conseguenza la epsilon", ma
viceversa: la epsilon e di conseguenza l'indice di rifrazione.
Bisognerebbe fare un modello quantistico, ma in realta' anche un
modello classico funziona. Non a caso la teoria elettronica della
dispersione e' dovuta a Lorentz, quando la m.q. era solo "in mente
Dei" :-)

Immagina di schematizzare gli elettroni come legati elasticamente
negli atomi, cone determinate frequenze proprie.
Allora hai solo un oscillatore armonico forzato, un problema di
Fisica I.
Si sa che c'e' una risonanza, quando il campo eccitante ha frequenza
uguale a quella propria dell'oscillatore (ma questo e' un caso
delicato, in cui per avere risultati finiti bisogna tenere in conto i
fattori di smorzamento).
Se invece sei fuori risonanza, l'ampiezza cresce quanto piu' sei
vicino a questa.

Di regola negli atomi le righe di assorbimento (per transizioni
elettroniche) sono in UV, quindi devi pensare a oscillatori con quelle
frequenze di risonanza.
Se lavori nel visibile sei sotto alla risonanza, e l'ampiezza (a
parita' di campo eccitante) aumenta con la frequenza.

Ampiezza di oscillazione significa polarizzazione (mom. di dipolo
indotto) quindi costante dielettrica quindi indice di rifrazione.
Ed e' tutto.


--
Elio Fabri

Patrizio

unread,
Dec 11, 2011, 1:02:06 PM12/11/11
to
On 2 Dic, 19:28, Soviet_Mario <Soviet.Ma...@CCCP.MIR> wrote:
> Il 02/12/2011 19:13, Patrizio ha scritto:> On 28 Nov, 21:05, Elio Fabri<elio.fa...@tiscali.it>  wrote:
>
> CUT
>
> gran parte del valido post di Elio.


>
> >> Ma quando andiamo alle frequenze della luce visibile, entra in gioco
> >> un fattore dinamico: la massa degli atomi e' troppo grande perche'
> >> possano spostarsi in modo sensibile, seguendo le oscillazioni del
> >> campo elettrico dell'onda.
>
> > Ottima osservazione che anch'essa m'era sfuggita.
>
> >> Quindi la polarizzabilita' per momento di dipolo proprio si annulla, e
> >> sopravvive solo la polarizzabilita' elettronica.


Che, a dirlra tutta, qui non mi interessa.


> > Responsivita' degli elettroni (di leg. e non) alla frequenza di
> > variazione del campo?
>
> >> Questo e' dimostrato anche dal fatto che l'indice di rifrazione di H2O
> >> liq. *cresce* con la frequenza della luce, fino ad arrivare a un
> >> assorbimento in UV, dove cominciano a diventare possibili transizioni
> >> reali fra livelli elettronici (e quindi assorbimento).

Forse non appezzo, ma idem al commento di sopra.

> >> Non so se AsF3 sia anch'esso polare, ma penserei di si', e in tal caso
> >> dovrebbe presentare lo stesso comportamento.
>
> > Si' lo e', molecola è piramidale, simmetria C_3_v
>
> quanto alla polarizzabilità del momento di dipolo, non so se
> per l'acqua contribuisca la sola rotazione (lenta) o anche
> la vibrazione di bending, sicuramente più rapida.
> Per AsF3 quest'ultimo meccanismo, chissà perchè (anzi, in
> realtà lo so il perchè : mi ricorderebbe il movimento di
> flipping dell'ammoniaca ... era nella frequenza radio ?),
> presumerei che possa operare il ribaltamento a ombrello
> anche laddove le rotazioni fossero impedite (tipo nel
> solido, a patto che non sia un solido polimero, caso in cui
> non faccio nessuna ipotesi).

Se non sbaglio clamorosamente, passando
da NF3, a PF3 ed a AsF3 le barriere di
inversione dovrebbero crescere nell'ordine.
Purtroppo non ho potuto cercare dati numerici,
che potevano essere essenziali.

> Già che ci sono un unico commento poco utile all'altra
> branca : non so spiegare una cosa che non sapevo manco
> esistesse, la diminuzione di costante dielettrica nelle
> soluzioni saline. Anzi : ero profondamente convinto del
> contrario.

<Per ora non so che dirti:
http://www.springerlink.com/content/fr7k44t134prp6k5/
a questo link
trovi il fatto che la prima aggiunta di sale fa abbassare la costante
dielettrica!!! poi si rialza (un lav. del Nuovo Cimento del'52, credo>

> Circa il potere solvente invece sono ragionevolmente sicuro
> che, fatti pure salvi effetti specifici (di ioni a comune o
> di complessazione), chimici direi, normalmente la solubilità
> di un qualsiasi sale è più elevata in una soluzione salina
> che in acqua pura.

Qui un caveat ce lo metterei.

> Questo però non dimostra affatto che la costante dielettrica
> debba per forza essere superiore.

Verissimo.

> Anzi è possibilissimo che questa scenda, ma non sia il
> fattore dominante.

Giusto.

> Basta ricordare che la solubilità, come qualunque equilibrio
> dotato di una sua costante (KPS), in tale espressione vede
> comparire i coefficienti di attività. E sappiamo che la

Qui, pero' non tirerei in ballo attivita' o forza ionica,
IMHO.

> forza ionica influenza in modo diretto i coefficienti di
> attività, da cui l'effetto coadiuvante (tramite schermatura
> elettrostatica) dei soluti ionici estranei su altri ioni.
>
> Cmq, non so perché la costante dielettrica scenda.

Vedi sopra per quel che puo' valere.

> Una nebulosissima parvenza di idea, valida solo in locale
> (termine già equivocato una volta :-) potrei arrivare a
> concepirla, a causa della sfera di idratazione e della sua
> simmetria radiale. La sfera di idratazione trasformerebbe
> uno o più gusci di acqua da molecole dipolari orientabili
> (secondo i campi esterni) in una crosta orientata e
> insensibile ai campi esterni.

E' un'idea che ho accarezzato anch'io quando di
CD e sue implicazioni non sapevo un'accidente.

> Però ho idea che mediando questo poco volume col totale
> della soluzione, anche fosse, ne verrebbe un contributo
> ridicolo. Ergo : boh :(

Mi associo :(

Patrizio

unread,
Dec 11, 2011, 2:03:29 PM12/11/11
to
On 2 Dic, 19:13, Patrizio <patrizio.pan-2...@libero.it> wrote:
> On 28 Nov, 21:05, Elio Fabri <elio.fa...@tiscali.it> wrote:
>
> > Non e' affatto approssimata: a patto solo che il mezzo sia isotropo e
> > con polarizzabilita' lineare, la formula e' rigorosa.
> > Poi in molti casi pratici puoi mettere mu_r=1 e ottenere
> > n = sqrt(eps_r).
>
> > Il vero problema e' che in generale eps_r (e quindi n) dipende dalla
> > frequenza.
> > Di regola quando si da' eps_r si intende quella _statica_, che puo'
> > essere molto diversa da quella valida alle frequenze radio o peggio
> > per la luce visibile.
>
> Grazie ella precisazione.
>
> > L'esempio dell'acqua viene citato spesso, visti i valori "anomali" che
> > hai riportato tu stesso per il chiaccio e per l'acqua liquida;
> > aggiungo che l'indice di rifrazione di H2O liq. nel visibile e' circa
> > 1.33, quindi molto molto piu' piccolo di sqrt(eps_r).

Ti dispiacerebbe spiegarmi?
Vuoi dire che a f. piu' basse i due valori
debbano coincidere?

> Il ghiaccio e' 'congelato': 2 molecole di H2O fungono da 'donatori'
> di leg. Idrogeno e 2 altre H2O da 'accettori' di leg. Idrogeno,
> considerando la H2O centrale. Non ho l'immaginazione sufficiente
> per descrivere cosa ne verrebbe fuori (struttura esagonale del
> ghiaccio?); resta il fatto che ogni molecola H2O puo' usufruire,
> se l'agitazione termica non e' troppo alta di ben 4leg. Idrogeno,
> molto piu' che nell'ammoniaca, il HF, il HCl, che infatti a T e P
> amb. sono gassosi
>
> > La spiegazione e' questa.
> > Sappiamo che H2O ha un grande mom. di dipolo elettrico, e questo
> > spiega la sua alta polarizzabilita' e conseguente grande eps_r.
> > Pero' la polarizz. elettrica della molecola richiede che questa si
> > orienti lungo il campo (mai completamente, perche' l'orientamento
> > viene contrastato dall'agitazione termica).

Si' credo di capire.

> Buona osservazione che non avevo considerato!
>
> > L'orientamento e' facile nel liquido, ma molto piu' difficile nel
> > solido, dove i legami idrogeno fra le diverse molecole sono piu'
> > stabili (se pero' fossero davvero fissi, credo che eps_r nel ghiaccio
> > non potrebbe avere il valore che ha: non so se basterebbe la
> > deformazione della molecola, senza rotazione).

Quello che so e' che i leg. Idrogeno nel ghiaccio
sono, almeno cineticamente, ma anche
termodinamicamente, piu' stabili che nell'acqua
liquida a T non decisamente superiori,
forse 4 ° C?


> Cerchiamo di risolvere un dubbio alla volta :-)
>
> > Ma quando andiamo alle frequenze della luce visibile, entra in gioco
> > un fattore dinamico: la massa degli atomi e' troppo grande perche'
> > possano spostarsi in modo sensibile, seguendo le oscillazioni del
> > campo elettrico dell'onda.
>
> Ottima osservazione che anch'essa m'era sfuggita.
>
> > Quindi la polarizzabilita' per momento di dipolo proprio si annulla, e
> > sopravvive solo la polarizzabilita' elettronica.
>
> Responsivita' degli elettroni (di leg. e non) alla frequenza di
> variazione del campo?
>
> > Questo e' dimostrato anche dal fatto che l'indice di rifrazione di H2O
> > liq. *cresce* con la frequenza della luce, fino ad arrivare a un
> > assorbimento in UV, dove cominciano a diventare possibili transizioni
> > reali fra livelli elettronici (e quindi assorbimento).

Questo va bene e hai fatto bene a precisarlo,
ma non mi serve per prevedere se un sale si
potra' sciogliere decentemente in un dato solvente
di data CD ad Una certa T.

> > Non so se AsF3 sia anch'esso polare, ma penserei di si', e in tal caso
> > dovrebbe presentare lo stesso comportamento.
>
> Si' lo e', molecola piramidale, simmetria C_3_v

Come le seguenti.

Come detto in un altro post, credo che l'energia
di inversione (a ombrello)di NF3, PF3 ed AsF3
siano in ordine cresesente. Mi rincresce di non
aver ancora trovato i numeri.

*GB*

unread,
Dec 11, 2011, 3:40:35 PM12/11/11
to
"Patrizio" <patrizio...@libero.it> ha scritto:

> Come detto in un altro post, credo che l'energia
> di inversione (a ombrello)di NF3, PF3 ed AsF3
> siano in ordine cresesente.

Non proprio, per via di meccanismi di inversione diversi (vedi sotto).

> Mi rincresce di non aver ancora trovato i numeri.

I dati professionali che ti servono li trovi qui:

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0166128088801568

On the inversion barriers of group 15 tricoordinate hydrides
and halides: An ab initio study using analytical gradients

"The NH3, PH3, AsH3, NF3 and NCl3 molecules invert through a D3h
transition state while PF3, PCl3, PBr3, AsF3, AsCl3, and AsBr3
are found to present a C2v T-shaped transition structure which
lowers the inversion barrier to about half that found through
a D3h transition state."

Se lavori in un'università, nei giorni lavorativi non dovresti avere
problemi a scaricarti il full text di quell'articolo.

Altrimenti, questo è free, ma parla solo di AsF3 :

http://144.206.159.178/FT/620/10731/206249.pdf

p.106: "the edge inversion barrier of AsF3 including zero point
corrections was calculated to be 45.7 kcal mol^-1"

Bye,

*GB*


Patrizio

unread,
Dec 11, 2011, 4:13:50 PM12/11/11
to
On 11 Dic, 21:40, "*GB*" <gb...@ymail.com> wrote:
> "Patrizio" <patrizio.pan-2...@libero.it> ha scritto:
Come dice Soviet_Mario, Tutto Salvato, Grazie

Ciao
Patrizio

Patrizio

unread,
Dec 11, 2011, 4:55:18 PM12/11/11
to
Dimenticavo: a buon redere!

> Ciao
> Patrizio

Patrizio

unread,
Dec 23, 2011, 3:41:28 PM12/23/11
to
On 28 Nov, 21:05, Elio Fabri <elio.fa...@tiscali.it> wrote:
Cineticamente, soprattutto

> stabili (se pero' fossero davvero fissi, credo che eps_r nel ghiaccio
> non potrebbe avere il valore che ha: non so se basterebbe la
> deformazione della molecola, senza rotazione).

Considera anche il link:
http://preview.tinyurl.com/cblacu8

> Ma quando andiamo alle frequenze della luce visibile, entra in gioco
> un fattore dinamico: la massa degli atomi e' troppo grande perche'
> possano spostarsi in modo sensibile, seguendo le oscillazioni del
> campo elettrico dell'onda.
> Quindi la polarizzabilita' per momento di dipolo proprio si annulla, e
> sopravvive solo la polarizzabilita' elettronica.
> Questo e' dimostrato anche dal fatto che l'indice di rifrazione di H2O
> liq. *cresce* con la frequenza della luce, fino ad arrivare a un
> assorbimento in UV, dove cominciano a diventare possibili transizioni
> reali fra livelli elettronici (e quindi assorbimento).
>
> Non so se AsF3 sia anch'esso polare, ma penserei di si', e in tal caso
> dovrebbe presentare lo stesso comportamento.
>
> --
> Elio Fabri

Ciao
Patrizio

Patrizio

unread,
Dec 24, 2011, 10:27:01 AM12/24/11
to
On 11 Dic, 21:40, "*GB*" <gb...@ymail.com> wrote:
> "Patrizio" <patrizio.pan-2...@libero.it> ha scritto:
Pura dimenticanza in questo periodo
per me molto idaffarato: Grazie!

Patrizio

unread,
Dec 24, 2011, 11:51:29 AM12/24/11
to
On 11 Dic, 21:40, "*GB*" <gb...@ymail.com> wrote:
> "Patrizio" <patrizio.pan-2...@libero.it> ha scritto:
>
> > Come detto in un altro post, credo che l'energia
> > di inversione (a ombrello)di NF3, PF3 ed AsF3
> > siano in ordine cresesente.
>
> Non proprio, per via di meccanismi di inversione diversi (vedi sotto).
>
> > Mi rincresce di non aver ancora trovato i numeri.
>
> I dati professionali che ti servono li trovi qui:
>
>  http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0166128088801568
>
>    On the inversion barriers of group 15 tricoordinate hydrides
>    and halides: An ab initio study using analytical gradients
>
>   "The NH3, PH3, AsH3, NF3 and NCl3 molecules invert through a D3h
>   transition state while PF3, PCl3, PBr3, AsF3, AsCl3, and AsBr3
>   are found to present a C2v T-shaped transition structure which
>   lowers the inversion barrier to about half that found through
>   a D3h transition state."


Prezioze infornazioni!
Grazi mille, comunque

> Se lavori in un'università, nei giorni lavorativi non dovresti avere
> problemi a scaricarti il full text di quell'articolo.

Non sempre e a volonta'


Diciamo, per favore che si tratta di unai 'semilibera' e i servzi
gw nwbx

> Altrimenti, questo è free, ma parla solo di AsF3 :
>
>  Thanksì
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