Исходные данные к 3-ой части задания

Экспериментальное значение диэлектрической проницаемости льда Ih при Т _пл = 273,15К равно 91.67. Концентрация молекул во льду при температуре плавления n = (N_А/V ₀)=3,064×10²⁸м^-3. Внутренняя энергия взаимодействия молекул во льду при температуре плавления по модулю равна 48800 Дж×моль^-1, молярный объем льда – 19.653×10^-6м³/моль, угол между связями О – Н в молекуле Н ₂ О во льду при температуре плавления равен 109°; среднее значение показателя преломления – 1,3099 [экспериментальное значение n_n при t =-3° С (Эйзенберг Д., Кауцман В., 1975)].

1. По формуле Фрелиха найдите значение дипольного момента молекулы в среде полагая, что = L (x), а L (x) в сильных полях равно: L (x)»2 U _вз/(2 U _вз + RТ), где R =8,314 Дж× моль^-1×К^-1.

2. Из выражения

р (Н ₂ О)=2 р (_О–Н) × cos(q/2)

определите дипольный момент связи О – Н в молекуле воды во льду при указанных условиях.

3. Из выражения р _(О–Н)= çd^кондç×r(_О–Н) найдите величину эффективного заряда на атоме водорода во льду в значениях заряда электрона | e |, если длина О – Н -связи в молекуле r_O-H во льду равна 1.01×10^-10м (0,9572 Å).

4. Определите молярную рефракцию льда при температуре плавления и электронную поляризуемость молекулы во льду при Т_пл (a _{эл.конд}). Сравните значение a _{эл.конд} с величиной a_эл.вак × =160.67×10^-42 × , Кл×м²×В^-1, где (квадрат оптического показателя преломления).

Часть IV (Молярная рефракция газообразного вещества)