Quel est le Debye?
Le Debye est une unité de mesure nommée d'après le physicien Peter Debye. Cette mesure fait référence au moment dipolaire électrique, fournissant une unité de mesure standard pour ces moments dipolaires. Le symbole pour cette unité est D. La mesure numérique pour un D est 1x10 -18 statcoulomb-centimètre. D ne fait pas partie du système international d'unités.
Un moment dipolaire est la mesure globale des charges dans une molécule, appelée polarité globale. Une molécule contiendra des charges négatives en raison des électrons et des charges positives dues aux protons. Un vecteur est formé qui va de la charge négative à la charge positive. En particulier, le moment dipolaire fait référence aux positions ou à l'orientation des charges.
Plus précisément, le Debye est une mesure d'une molécule diatomique. Les deux charges dans la molécule diatomique sont séparées par une distance d'un angström. Les deux charges ont une taille de 10-10 franklins ou statcoulombs.
Les molécules diatomiques qui ont les mêmes molécules, telles que l'oxygène gazeux (O 2 ), l'hydrogène gazeux (H 2 ) et le chlore gazeux (Cl 2 ), n'ont pas de moment dipolaire. Les molécules de plus de deux atomes n'auront pas non plus de moment dipolaire si les atomes sont situés dans un arrangement linéaire, tel que la molécule de dioxyde de carbone (CO 2 ). Les molécules symétriques, telles que le méthane (CH 4 ), n'auront pas non plus de moment dipolaire.
La force du moment dipolaire dépendra des atomes dans la molécule et de la disposition ou de la structure de ces atomes. Les molécules contenant deux atomes différents, tels que l'acide chlorhydrique (HCl), auront un moment dipolaire. Les autres molécules à moments dipolaires sont celles qui ont un arrangement coudé ou angulaire. L’eau (H 2 O) est un bon exemple de structure coudée. L'angle formé par les deux molécules d'hydrogène liées à l'oxygène est de 107,5 degrés.
D n'est pas une unité SI mais une unité centimètre-seconde (CGS). Lorsque les moments dipolaires sont mesurés en unités SI, les nombres obtenus sont très importants. À la place des unités SI, cette mesure a été développée pour que les chiffres soient petits, ce qui simplifie les calculs.
Cette unité de mesure porte le nom de Peter Debye, né en 1884 et décédé en 1966. C'était un physicien néerlandais, connu pour ses recherches sur les molécules polaires. Ses autres découvertes incluent le modèle Debye, qui estime combien un phonon contribue à la chaleur spécifique d'un solide. Il a également développé la fréquence de Debye qui calcule la fréquence de vibration maximale des atomes de cristal.