Polarizabilidad electrónica

La polarizabilidad electrónica  es el desplazamiento de la densidad de electrones en átomos , moléculas , iones en relación con los núcleos atómicos de partículas bajo la acción de un campo eléctrico externo de fuerza E. El desplazamiento de la densidad de electrones conduce a la formación de un momento dipolar eléctrico inducido. μ, que es igual al producto de la carga positiva q y la distancia entre las cargas L y dirigida de carga negativa a positiva μ=qL

Cuando se elimina el campo eléctrico externo, el momento dipolar inducido desaparece. En campos eléctricos relativamente débiles, el momento dipolar inducido es proporcional a la intensidad del campo eléctrico μ=α e E , donde el coeficiente α e tiene la dimensión del volumen y es una medida cuantitativa de la polarizabilidad electrónica (también se denomina polarizabilidad electrónica). En el caso general, la polarizabilidad electrónica es una cantidad tensorial y depende de la orientación mutua del sistema de cargas bajo consideración y la fuerza del campo eléctrico aplicado .

La polarizabilidad electrónica del átomo de hidrógeno es de 0,66 Å 3 [1] .


La polarizabilidad electrónica es una cantidad física importante que permite describir la formación de un enlace químico de un electrón durante la interacción de un átomo de hidrógeno y un protón, lo que conduce a la producción de un ion de hidrógeno molecular H 2 + .

Recientemente, se han obtenido datos fiables sobre las polarizabilidades electrónicas de la mayoría de los átomos en estado libre. [2]

Polarizabilidad electrónica de algunos elementos, α e , Å 3
Primer periodo Segundo período Tercer periodo el cuarto periodo Quinto periodo Sexto periodo
elemento α e elemento α e elemento α e elemento α e elemento α e elemento α e
H 0.667 li 24.3 N / A 24.1 k 43.4 Rb 47.3 cs 59.6
Ser

B

C

norte

O

F

5.60

3.03

1.76

1.10

0.802

0.557

miligramos

Alabama

Si

PAGS

S

cl

10.6

8.34

5.38

3.63

2.90

2.18

California

Carolina del Sur*

ti*

Como

Se

hermano

25,0

16.9

13.6

4.31

3.77

3.05

señor

Y*

Sn*

Sb*

Te*

YO*

27.6

22

4.4

4.0

3.9

3.9

Licenciado en Letras

La*

hf*

Ejército de reserva*

W*

A*

39.7

37

quince

13

diez

5.1

Él 0.205 Nordeste 0.395 Arkansas 1.64 kr 2.48 Xe 4.04 Rn* 6.3
Nota. Para los elementos marcados con un asterisco, la polarizabilidad electrónica tiene una baja precisión de determinación

La polarizabilidad electrónica de los átomos es una función periódica claramente expresada del núcleo atómico cargado positivamente. El valor más alto de polarizabilidad electrónica se observa para átomos de metales alcalinos y el mínimo para átomos de elementos inertes (nobles). Dentro de cada uno de los períodos, la polarizabilidad electrónica de los átomos disminuye gradualmente con un aumento en el número de serie de la tabla. En el cuarto período, también se conserva este patrón para los elementos 4S y 4P. [2]

Notas

  1. GTI. Literatura química L., M. Manual del químico. - 1962. - T. I. - 384-385 p.
  2. 1 2 Potapov A. A. Polarización de deformación. Búsqueda de modelos óptimos. - Novosibirsk: "Nauka", 2004. - S. 356-358. — 511 pág. — ISBN 5-02-032065-X .

Véase también