18.5 No seu livro clássico Moléculas polares, Debye registra algumas medidas da polarizabilidade da amónia. Com os dados da tabela seguinte, determine o momento de dipolo e a polarizabilidade da molécula.
O índice de refração da amônia a 273 Ke 100 kPa é de 1,000379 (para a luz amarela do sódio). Calcule a polarizabilidade molar do gás na temperatura mencionada e também a 292,2 \mathrm{~K}. Combine o valor calculado com o da polarizabilidade molar estática, a 292,2 \mathrm{~K}, e deduza, exclusivamente com essas informações, 0 momento de dipolo da molécula.
*Os problemas com o simbolo \ddagger foram propostos por Charles Trapp e Carmen Giunta.
Passo 1
O enunciado nos dá medidas da polarização molar estática P_{m} da amônia em várias temperaturas e pede:
– a polarizabilidade molar óptica P_{\infty} a 273 K (a partir do índice de refração),
– a polarizabilidade molecular \alpha (a partir de P_{\infty}),
– o momento de dipolo \mu (a partir do decaimento de P_{m} com T, usando a lei de Debye).
Para isso vamos usar: