Positiivse laenguga välja suunas ja negatiivsega vastassuunas. Metallides ja pooljuhtides on laengukandjateks elektronid, elektrolüütides ja ioniseeritud gaasides lisaks ioonid. Kui voolu suund juhis ajas ei muutu on tegemist alalisvooluga. Voolutugevus on võrde ajaühikus juhi ristlõiget läbinud laenguga I=dq/dt (A) 3. Dielektrikud ehk isolaatorid on ained, milles vabade laengute hulk on väga väike. Polaarsetes dielektrikutes on molekulide dipoolmomendid tavaliselt orienteeritud täiesti ebakorrapärast. 4. Elektrolüüti läbiva vooluga kaasneb elektrolüüdi koostisosade eraldumine elektroodidel, see on elektrolüüs. 1 seadus: elektroodil eraldunud aine hulk on võrdeline elektolüüti läbinud laenguga m=kq k-elektrokeemiline ekvivalent 2seadus: kõikide ainete elektrokeemiline ekvivalent on võrdeline ainete keemiliste ekvivalendidega. k=A/F-z A-aatomi mass F-faraday arv z- aine valents 5
Süsteem on stabiilses tasakaalulises asendis kui energia on minimaalne . Dipooli energia on minimaalne kui dipool on suunatud piki välja. Kui tingimusi ei ole täidetus, siis tekib välja jõudude moment, mis proovib dipooli välja suunas pöörata. Homogeenses väljas mingit summaarset jõudu ei mõju. Mittehomogeenses väljas mõjub jõud : . 8. Dielektrikute polarisatsioon. Polarisatsioonivektor ja laengud. Välise elektrivälja puudumisel on dielektriku molekulide dipoolmomendid kas võrdsed nulliga (mittepolaarsed molekulid) või ruumis suundadelt kaootiliselt jaotunud (polaarsed molekulid). Mõlemal juhul on dielektriku summaarne elektriline moment võrdne nulliga. . Välise välja toimel dielektrik polariseerub. See tähendab, et dielektriku resulteeriv elektriline moment muutub nullist erinevaks. Mittepolaarse molekuli laenguid nihutatakse üksteise suhtes, ta muutub polaarseks ja omab dipoolmomenti. Polaarset pööratakse väljaga samasihiliseks ja
CREATED BY: Mihkel Sonn STUD. MED. I 15 MEDITSIINILINE KEEMIA keemiline side Kui meil on paljuaatomiline molekul, siis selles on mitu keemilist side, mis enamasti on kõik polaarsed. "Ja... Ja... Ja..." 17 Ja molekuli summaarne dipoolmoment on võrdne molekuli kõikide sidemete geomeetrilise summaga. Need dipoolmomendid võivad: a) üksteist kompenseerida molekul on mittepolaarne b) üksteist mittekompenseerida molekul on polaarne Näide: - 2 + - molekul on lineaarne (180 o) dipoolmomendid kompenseerivad üksteist
negatiivsega vastassuunas. Metallides ja pooljuhtides on laengukandjateks elektronid, elektrolüütides ja ioniseeritud gaasides lisaks ioonid. Kui voolu suund juhis ajas ei muutu on tegemist alalisvooluga. Voolutugevus on võrde ajaühikus juhi ristlõiget läbinud laenguga I=dq/dt (A) 3. Dielektrikud ehk isolaatorid on ained, milles vabade laengute hulk on väga väike. Polaarsetes dielektrikutes on molekulide dipoolmomendid tavaliselt orienteeritud täiesti ebakorrapärast. 4. Elektrolüüti läbiva vooluga kaasneb elektrolüüdi koostisosade eraldumine elektroodidel, see on elektrolüüs. 1 seadus: elektroodil eraldunud aine hulk on võrdeline elektolüüti läbinud laenguga m=kq k-elektrokeemiline ekvivalent 2seadus: kõikide ainete elektrokeemiline ekvivalent on võrdeline ainete keemiliste ekvivalendidega. k=A/F-z A-
Selliseid molekule nim. polaarseteks. Kui poolusi on kaks, siis nim. laengusüsteemi dipooliks, kõige lihtsamaks on lineaarne dipool. Igat molekuli saab iseloomustada tema dipoolmomendiga ( p )Mittepolaarsel molekulil on p =0 Dielektrikuks nim ainet milles vabade laengute hulk on normaaltingimustel kaduvväike. Dielektriku polarisatsioon - Polaarsetes dielektrikutes on molekulide dipoolmomendid tavaliselt orienteeritud täiesti ebakorrapäraselt. Kogu keha summaarse dipoolmomendi arvutamisel saame tulemuseks 0. Kui dielektrik asetada välisesse elektrivälja muutub dielektrik polaarseks ja omandab dipoolmomendi. Elektriväli püüab korrapärastada dipoolmomente, soojusliikumine segab seda. Polarisatsiooni tugevust iseloomustab aine ruumiühiku dipoolmomendiga P 1 / Vp
dipoolmoment, mis liituvad vektoriaalselt. Kui kõigi nende magnetiliste dipoolmomentide summa tekitab magnetvälja, siis on aine magnetiline. Magnetismi on kolm põhiliiki: diamagnetism, paramagnetism, ferromagnetism. Diamagnetism esineb kõikides ainetes, kuid on nii nõrk, et jääb märkamatuks kui aine on samal ajal ka paramagneetik või ferromagneetik. Diamagnetismi korral tekitatakse välise magnetvälja B mõjul aatomis nõrgad dipoolmomendid. Magnetväli kaob kui kaob väline magnetväli. Nimetust diamagneetik kasutatakse nende ainete puhul millel on üksnes diamagnetismi omadused. Paramagnetis esineb ainetes, mis sisaldavad poolmetalle, haruldasi muldmetalle või aktinoide. Selliste ainete igal aatomil on püsiv summaarne magnetiline dipoolmoment. Need momendid on juhuslikult orienteeritud ja ainel tervikuna summaarne magnetväli puudub. Väline magnetväli B pöörab dipoolmomente osaliselt samasuunaliseks ja tekib summaarne
Positiivse laenguga välja suunas ja negatiivsega vastassuunas. Metallides ja pooljuhtides on laengukandjateks elektronid, elektrolüütides ja ioniseeritud gaasides lisaks ioonid. Kui voolu suund juhis ajas ei muutu on tegemist alalisvooluga. Voolutugevus on võrde ajaühikus juhi ristlõiget läbinud laenguga I=dq/dt (A) 3. Dielektrikud ehk isolaatorid on ained, milles vabade laengute hulk on väga väike. Polaarsetes dielektrikutes on molekulide dipoolmomendid tavaliselt orienteeritud täiesti ebakorrapärast. 4. Elektrolüüti läbiva vooluga kaasneb elektrolüüdi koostisosade eraldumine elektroodidel, see on elektrolüüs. 1 seadus: elektroodil eraldunud aine hulk on võrdeline elektolüüti läbinud laenguga m=kq k-elektrokeemiline ekvivalent 2seadus: kõikide ainete elektrokeemiline ekvivalent on võrdeline ainete keemiliste ekvivalendidega. k=A/F-z A-aatomi mass F-faraday arv z-aine valents 5
Elektriväli dielektrikutes Aatom on mittepolaarne ei oma pooluseid. Kui aga aatomitest moodustub molekul, siis ei pruugi erimärgiliste laengute raskuskeskmed kokku langeda. Selliseid molekule nimetatakse polaarseteks. Kui poolusi on kaks nimetatakse laengusüsteemi dipooliks. Dielektrik on aine, milles vabade laengute hulk normaaltingimustel on väga väike. Dielektriku polarisatsioon. Polaarsetes dielektrikutes on molekulide dipoolmomendid tavaliselt orienteeritud täiesti ebakorrapäraselt.Kogu keha summaarse dipoolmomendi arvutamisel saame tulemuseks 0 . Kui dielektrik asetada välisesse elektrivälja muutub dielektrik polaarseks ja omandab dipoolmomendi.Elektriväli püüab korrapärastada dipoolmomente, soojusliikumine segab seda.Polarisatsiooni tugevust iseloomustatakse aine ruumiühiku dipoolmomendiga P = 1/"delta"V"sum"p Väljatugevuse nõrgenemist iseloomustatakse aine dielektrilise läbitavusega ehk konstandiga
laengusüsteemi dipooliks. Kõige lihtsam dipool on lineaarne dipool. Igat molekuli saab iseloomustada tema dipoolmomendiga ( p )Mittepolaarsel molekulil on p =0 Dielektrikuks nim ainet milles vabade laengute hulk on normaaltingimustel kaduväike. Dielektriku polarisatsioon. Polaarsetes dielektrikutes on molekulide dipoolmomendid tavaliselt orjenteeritud täiesti ebakorrapäraselt. Kogu keha summaarse dipoolmomendi arvutamisel saame tulemuseks 0. Kui dielektrik asetada välisesse elektrivälja muutub dielektrik polaarseks ja omandab dipoolmomendi. Elektriväli püüab korrapärastada dipoolmomente, soojusliikumine segab seda. Polarisatsiooni tugevust isel aine ruumiühiku dipoolmomendiga P =1 / Vp 4
Mida väiksem on ioonraadius, seda lähemale saab ioon dipoolile minna, seda tugevamad on ioon-dipool interaktsioonid. 38. Kuidas tekivad Londoni jõud? Selgitage nende sõltuvust aatomi polariseeritavusest ning molekuli kujust ja suurusest. Elektrontiheduse jaotus molekulis pole staatiline, pidevalt toimub elektrontiheduse fluktuatsioone; ühes või teises molekuli osas on eleketrontihedus suurem või väiksem keskmisest. Kui 2 mittepolaarset molekuli satuvad kokku, siis nende dipoolmomendid kooskõlastuvad (+,-). See tekitab ka mittepolaarsetes molekulides ajutusi dipoolmomente. Ühe molekuli ajutine dipool tekitab (indutseerib) teises molekulis energeetiliselt soodsa dipooli. Kahe mittepolaare molekuli vaheline energia sõltub molekulide polariseeritavusest ja molekulidevahelisest kaugusest r. 1.Mida suurem on elektronide arv molekulis, seda suurem on dispersiooni interaktsioon. 2.Sfäärilise sümmeetriaga
Kui aga aatomitest moodustub molekul, siis ei tarvitse erimärgiliste laengute raskuskeskmed kokku langeda. Selliseid molekule nim. polaarseteks. Kui poolusi on kaks, siis nim. laengusüsteemi dipooliks. Kõige lihtsam dipool on lineaarne dipool. Igat molekuli saab iseloomustada tema dipoolmomendiga ( p )Mittepolaarsel molekulil on p =0 Dielektrikuks nim ainet milles vabade laengute hulk on normaaltingimustel kaduväike. Dielektriku polarisatsioon. Polaarsetes dielektrikutes on molekulide dipoolmomendid tavaliselt orjenteeritud täiesti ebakorrapäraselt. Kogu keha summaarse dipoolmomendi arvutamisel saame tulemuseks 0. Kui dielektrik asetada välisesse elektrivälja muutub dielektrik polaarseks ja omandab dipoolmomendi. Elektriväli püüab korrapärastada dipoolmomente, soojusliikumine segab seda. Polarisatsiooni tugevust isel aine ruumiühiku dipoolmomendiga P =1 / Vp 5p
5. DIELEKTRIKUD ELEKTRIVÄLJAS Dielektrikud on ained, milles vabade laengute hulk on normaaltingimustel kaduvväike. Nende juhtivus on 10 astmel 15- 20 korda väiksem kui tavalistel juhtidel. Iga dielektrikut iseloomustab dielektriline läbitavus ja dielektriline tugevus. Dielektrik võib olla kas polaarsete või mittepolaarsete molekulidega. Dielektriku polarisatsiooniks nim. nähtust, kus dielektrikus toimub seiotud laengute ümberkorraldus, dielektriku molekulide dipoolmomendid orienteeruvad korrapäraselt kas elektrivälja mõjul välja suunas või spontaalselt, mille tõttu dielektrik tervikuna omandab dipoolmomendi. Sellises olekus dielektriku kohta öeldakse, et dielektrik on polariseeritud. Dielektrikus tekkinud lisavälja suund on alati vastupidine välisele väljale. Tegelik elektrivälja tugevus E=E0+E’; ε=E0/E; E=1/4πεε0*(q/r2) Siit saame staatilise välja induktsiooni D= εε0E 6. LAETUD JUHT. JUHT VÄLISES VÄLJAS
Kõige lihtsam dipool on lineaarne dipool. 4.2 Dielektrikute tähtsaimad omadused Dielektrikute tähtsaimateks omadusteks on dielektriline vastuvõtlikkus, läbitavus ja läbilöögitugevus. · Dielektriline vastuvõtlikkus - dielektrikut iseloomustav füüsikaline suurus, mis näitab tema võimet elektriväljas polariseeruda. Dielektriku polarisatsioon - elektriväli tekitab dielektrikus dielektrilise polarisatsiooni. Polaarsetes dielektrikutes on molekulide dipoolmomendid tavaliselt orienteeritud täiesti ebakorrapäraselt. Kogu keha summaarse dipoolmomendi arvutamisel saame tulemuseks 0. Kui dielektrik asetada välisesse elektrivälja muutub dielektrik polaarseks ja omandab dipoolmomendi. Elektriväli püüab korrapärastada dipoolmomente, soojusliikumine segab seda. · Suhteline dielektriline läbitavus ehk keskkonna dielektriline läbitavus on füüsikaline suurus, mis näitab, mitu korda on elektrivälja tugevus homogeenses
· molekuli kuju (näit. lineaarne, nurkjas, trigonaalne püramidaalne, jne) näitavad aatomite (mitte vabade elektronipaaride) asukohad; · kui molekulis on mitu tsentraalset aatomit, rakendatakse mudelit neist igaühe kohta eraldi. Molekuli kuju ja dipoolmoment Teades molekuli kuju, võib teha ennustusi selle dipoolmomendi kohta ja vastupidi. Kuigi enamikes molekulides esineb polaarseid sidemeid, võivad sidemete dipoolmomendid kui vektorid liituda nii, et nende summa on null (vastastikune kompenseerumine). Valentskihi elektronide tõukumise mudel töötab edukalt teise perioodi elementide aatomite jaoks molekulides. Kolmanda ja järgnevate perioodide elementide juures esineb sagedamini erinevusi ennustatud ja tegelike sidemenurkade vahel. Arvestada tuleb ka aatomite mõõtmeid ning keemilise sideme iseloomu (ioonilised ained moodustavad tahkeid kristalle, kus kehtivad teistsugused reeglid).
dipoolmomendi. polariseerumiseks. Dielektriku polariseerumise intensiivsust iseloomustab tema polarisatsioon. Dielektriku polarisatsiooniks nimetatakse ühe ruumalaühiku dipoolmomenti: p P . (11.5) V V Polarisatsiooni arvutamiseks eraldatakse dielektrikus mingi ruumiosa V , liidetakse vektoriaalselt kõik selles ruumiosas leiduvate molekulide dipoolmomendid ja jagatakse tulemus selle ruumiosa suurusega. 11.3 Elektrivälja nõrgenemine nõrg dielektrikus Elektrivälja asetatud dielektriku polariseerumine, mille käigus dielektrik omandab nullist erineva summaarse dipoolmomendi, põhjustab dielektriku sisemuses täiendava elektrivälja tekkimise. See elektriväli on ilmselt suunatud esialgse esialgsele
annaabi.ee 
