11.1.3 Výpočet relativní permitivity z indexu lomu

Molekula 1,4-dioxanu má nulový permanentní dipólový moment. Při teplotě 20 °C je hustota této látky ρ = 1,035 g cm3 a index lomu n = 1,423. Atomová polarizovatelnost je αat = 1,23 . 1040 C2 m2 J1. Vypočítejte relativní permitivitu této látky.

Výsledek

displaymath

Postup

Ze vzorců (11.3), (11.4) a (11.5) dostaneme

displaymath

a řešíme jako rovnici pro ϵr.

Řešení

fig/14dioxan.gif Molární hmotnost dioxanu C4H8O2 je M = 88,11 g mol1 a molární objem je tedy Vm = M/ρ = 85,13 cm3 mol1. Nejprve použijeme vzorec (11.4) pro molární refrakci

displaymath

Molární polarizovatelnost Pm je pak součtem molární refrakce a molární atomové polarizovatelnosti Pm,at = NAαat/(3ϵ0), tedy

displaymath

Po dosazení za Pm z rovnice (11.3) a vydělení Vm dostaneme

displaymath

Po vyřešení rovnice máme

displaymath