Cos'è il Debye?
Il Debye è un'unità di misura che prende il nome dal fisico Peter Debye. Questa misura si riferisce al momento del dipolo elettrico, fornendo un'unità di misura standard per questi momenti di dipolo. Il simbolo per questa unità è D. La misura numerica per una D è 1x10 -18 statcoulomb-centimetro. D non fa parte del sistema internazionale di unità.
Un momento dipolo è la misurazione complessiva delle cariche in una molecola, nota come polarità generale. Una molecola conterrà cariche negative a causa degli elettroni e cariche positive dovute ai protoni. Si forma un vettore che va dalla carica negativa alla carica positiva. In particolare, il momento dipolo si riferisce alle posizioni o all'orientamento delle cariche.
In particolare, il Debye è una misura di una molecola biatomica. Le due cariche nella molecola diatomica sono separate da una distanza di un angstrom. Le due cariche hanno una misura di 10-10 franklin o statcoulomb.
Le molecole biatomiche che hanno le stesse molecole, come ossigeno gassoso (O 2 ), idrogeno gassoso (H 2 ) e cloro gassoso (Cl 2 ), non hanno un momento di dipolo. Anche le molecole con più di due atomi non avranno alcun momento di dipolo, se gli atomi si trovano in una disposizione lineare, come l'anidride carbonica delle molecole (CO 2 ). Anche le molecole simmetriche, come il metano (CH 4 ), non avranno un momento di dipolo.
La forza del momento dipolo dipenderà dagli atomi nella molecola e dalla disposizione o struttura di questi atomi. Le molecole che contengono due atomi diversi, come l'acido cloridrico (HCl), avranno un momento di dipolo. Altre molecole con momenti di dipolo sono quelle che hanno una disposizione piegata o angolare. L'acqua (H 2 O) è un buon esempio di struttura piegata. L'angolo formato dalle due molecole di idrogeno legate all'ossigeno è 107,5 gradi.
D non è un'unità SI ma un'unità di secondo centimetro grammi (CGS). Quando i momenti di dipolo vengono misurati utilizzando unità SI, i numeri risultanti sono molto grandi. Al posto delle unità SI, questa misura è stata sviluppata per mantenere piccoli i numeri, il che rende i calcoli meno complicati.
Questa unità di misura prende il nome da Peter Debye, che nacque nel 1884 e morì nel 1966. Era un fisico olandese noto per le ricerche condotte su molecole polari. Le sue altre scoperte includono il modello Debye, che stima quanto un fonone contribuisce al calore specifico di un solido. Ha anche sviluppato la frequenza di Debye che calcola la massima frequenza di vibrazione degli atomi di cristallo.