Какие диэлектрики называют полярными а какие неполярными?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Классификация диэлектриков на полярные и неполярные основывается на строении их молекул и распределении электрических зарядов внутри них в отсутствие внешнего электрического поля. Неполярные диэлектрики Неполярными называют диэлектрики, молекулы которых обладают симметричным строением. В таких молекулах центры тяжести положительных зарядов (ядер) и отрицательных зарядов (электронных оболочек) совпадают.

  • Электрический момент: Собственный дипольный момент молекулы в отсутствие внешнего поля равен нулю ( p=0p equals 0). Механизм поляризации: При внесении в электрическое поле происходит деформация электронных оболочек, из-за чего центры зарядов смещаются относительно друг друга. Возникает индуцированный (наведенный) дипольный момент. Это явление называется электронной поляризацией. Примеры веществ:
    • Газы с симметричными двухatomными молекулами: водород ( H2cap H sub 2), кислород ( O2cap O sub 2), азот ( N2cap N sub 2). Инертные газы: гелий ( Hecap H e), аргон ( Arcap A r). Некоторые жидкости и твердые тела: бензол ( C6H6cap C sub 6 cap H sub 6), полиэтилен, парафин.

Полярные диэлектрики Полярными называют диэлектрики, молекулы которых имеют асимметричное строение. В таких молекулах из-за разной электроотрицательности атомов центры тяжести положительных и отрицательных зарядов не совпадают.

  • Электрический момент: Каждая молекула представляет собой микроскопический диполь и обладает собственным (постоянным) дипольным моментом ( p0p is not equal to 0) даже без внешнего поля. Механизм поляризации: В обычном состоянии молекулы ориентированы хаотично из-за теплового движения, поэтому суммарный заряд тела равен нулю. При воздействии внешнего поля молекулы стремятся повернуться вдоль его линий. Это явление называется ориентационной поляризацией (или дипольной). Примеры веществ:
    • Вода ( H2Ocap H sub 2 cap O). Спирты. Аммиак ( NH3cap N cap H sub 3). Соляная кислота ( HClcap H cap C l).

Сравнительная таблица

Характеристика Неполярные диэлектрикиПолярные диэлектрики
Центры зарядовСовпадаютСмещены друг относительно друга
Собственный дипольный моментРавен нулюНе равен нулю
Тип поляризацииЭлектронная (деформационная)Ориентационная + Электронная
Влияние температурыПочти не зависит от температурыПоляризация уменьшается при нагреве

Ионные диэлектрики Существует также третья группа — ионные диэлектрики (например, NaClcap N a cap C l). Это твердые кристаллические вещества, в узлах решетки которых находятся ионы. В электрическом поле происходит небольшое смещение подрешетки положительных ионов относительно отрицательных. Я могу составить для вас подробный конспект по типам поляризации или подготовить решение задачи на расчет дипольного момента молекулы. Какой вариант вам больше подходит?

Форма ответа

Ваш аватар