Исключенный объем - Excluded volume
Концепция чего-либо исключенный объем был представлен Вернер Кун в 1934 г. и применил полимер молекулы вскоре после этого Пол Флори.
В теории жидкого состояния
В теории жидкого состояния «исключенный объем» молекулы - это объем, который недоступен для других молекул в системе в результате присутствия первой молекулы.[1] Исключенный объем твердой сферы в восемь раз больше ее объема, однако для двухмолекулярной системы этот объем распределен между двумя частицами, что дает обычный результат в четыре раза больше;[2] это важная величина в Уравнение состояния Ван-дер-Ваальса. Расчет исключенного объема для частиц несферической формы обычно затруднен, поскольку он зависит от относительной ориентации частиц. Дистанция максимального сближения жесткой эллипсы и их исключенная территория недавно была рассмотрена.
В полимерной науке
В науке о полимерах исключенный объем относится к идее, что одна часть молекулы с длинной цепью не может занимать пространство, которое уже занято другой частью той же молекулы.[3] Исключенный объем приводит к тому, что концы полимерной цепи в растворе расходятся дальше (в среднем), чем они были бы, если бы не исключенный объем (например, в случае идеальная цепочка модель). Признание того факта, что исключенный объем является важным фактором при анализе длинноцепочечных молекул в растворах, явилось важным концептуальным прорывом и привело к объяснению нескольких загадочных экспериментальных результатов того времени. Это также привело к концепции тета-точка - набор условий, при которых может быть проведен эксперимент, который нейтрализует эффект исключенного объема. В тета-точке цепь возвращается к идеальным характеристикам.[4] Удаленные взаимодействия, возникающие из-за исключенного объема, устраняются, что позволяет экспериментатору более легко измерять особенности ближнего действия, такие как структурная геометрия, потенциалы вращения связей и стерические взаимодействия между почти соседними группами. Флори правильно определил, что размер цепи в расплаве полимера будет иметь размер, вычисленный для цепи в идеальном растворе, если исключенные объемные взаимодействия нейтрализованы путем экспериментов в точке тета.
Смотрите также
использованная литература
- ^ Хилл Т. Л., Введение в статистическую термодинамику, Dover Publications, Нью-Йорк, 1986, стр. 288.
- ^ Мортимер, Роберт Г., Физическая химия, Academic Press, 3-е издание, стр. 423
- ^ Хилл Т. Л., Введение в статистическую термодинамику, Dover Publications, Нью-Йорк, 1986, стр. 225.
- ^ Рубинштейн М., Колби Р. Х., Полимерная физика, Oxford University Press, Нью-Йорк, 2003 г., стр. 49.
 | Эта статья о полимерная наука это заглушка. Вы можете помочь Википедии расширяя это. |