El debye ( / d ɪ ˈ b aɪ / dib- EYE , [ 1 ] neerlandés: [ dəˈbɛiə ] ; símbolo: D ) es una unidad CGS [ 2 ] (una unidad métrica no perteneciente al SI ) de momento dipolar eléctrico [ nota 1 ] nombrada en honor al físico Peter J. W. Debye . Probablemente la primera recomendación para el debye como unidad se encontraba en el Physikalisch-chemisches Taschenbuch (manual de química física) escrito por Carl Drucker y Erich Proskauer a principios de 1932 [ 3 ] . Se define como10 −18 estatculombios - centímetros . [ nota 2 ] Históricamente, el debye se definió como el momento dipolar resultante de dos cargas de signo opuesto pero de igual magnitud de 10 −10 estatculombios [ nota 3 ] (generalmente llamadas u.e.s. (unidad electrostática) en la literatura científica antigua), que estaban separadas por 1 angstrom . [ nota 4 ] Esto proporcionó una unidad conveniente para los momentos dipolares moleculares.
Los momentos dipolares típicos para moléculas diatómicas simples están en el rango de 0 a 11 D. Las moléculas con grupos puntuales de simetría o que contienen simetría de inversión no tienen un momento dipolar permanente, mientras que las especies moleculares altamente iónicas tienen un momento dipolar muy grande, por ejemplo, el bromuro de potasio en fase gaseosa , KBr, con un momento dipolar de 10,41 D. [ 4 ] Un protón y un electrón separados por 1 Å tienen un momento dipolar de 4,8 D.
El debye todavía se usa en física atómica y química porque las unidades del SI han sido hasta hace poco demasiado grandes. La unidad más pequeña del SI para el momento dipolar eléctrico es el quectoculombio-metro, [ nota 9 ] que corresponde aproximadamente a 0,3 D.
Véase también
- Buckingham (unidad) (unidad CGS de cuadrupolo eléctrico)
Notas
- ↑ Dos cargas iguales y opuestas separadas por cierta distancia constituyen un dipolo eléctrico. Este dipolo posee un momento dipolar eléctrico cuyo valor se expresa como la carga multiplicada por la distancia de separación. El dipolo es un vector cuya dirección coincide con el vector de posición de la carga positiva con respecto a la carga negativa.
- p = q r .
- 1 2 El estatculombio también se conoce como la unidad de carga Franklin o electrostática.
- 1 estadísticaC = 1 Fr = 1 esu = 1 cm 3/2 ⋅g 1/2 ⋅s −1 .
- ↑ 10 −10 estatculombio corresponde aproximadamente a 0,2083 unidades de carga elemental.
- ↑ El angstrom está dentro de un orden de magnitud de la separación nuclear para un enlace covalente típico .
- 1 Å = 100 pm = 10 −8 cm = 10 −10 m.
- ↑ En cualquiera de los sistemas CGS , las unidades electromagnéticas se expresan en términos de las tres unidades base, cm, g y s, aunque los sistemas son mutuamente inconsistentes en este sentido.
- ↑ Un debye corresponde a10 −21 C·m 2 /s dividido por la velocidad de la luz. Por el contrario, 1 C·m ≘2,9979 × 10 29 D .
- ↑ También se puede expresar como3,335 64 qC·m .
- ↑ El producto e · a 0 también se denomina unidad atómica del momento dipolar eléctrico (véase Unidad atómica del momento dipolar eléctrico , NIST).
- ↑ Con un valor de 10 −30 , quecto- es el prefijo SI más pequeño , aceptado como prefijo SI por la CGPM el 18 de noviembre de 2022.
Referencias
- ↑ "Debye" . Diccionario Random House . 2013.
- ↑ Unidades CGS Archivadas el 9 de agosto de 2011 en Wayback Machine R. Rowlett (Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill).
- ^ Drucker, Carl; Proskauer, Erich (1932). Physikalisch-chemisches Taschenbuch: unter Mitwirkung zahlreicher Fachgenossen (1 ed.). Leipzig: Akademische Verlagsgesellschaft, MBH p. 123 . Consultado el 6 de marzo de 2026 .
- ↑ Química física , 2.ª ed. (1966). G. M. Barrow. McGraw-Hill.
- Unidades métricas no pertenecientes al SI
- Pedro Debye
- Sistema de unidades centímetro-gramo-segundo