elektrisches Dipolmoment und effektive Ladung

Sebastian Hag · Anmeldungsdatum: 16.07.2014 Beiträge: 8

Meine Frage:
Guten Tag!

Ich bin gerade beim Rechnen einer Aufgabe auf eine Frage gestoßen, die mir leider mein Vorlesungsskript, der Gerthsen und der Wikipedia-Eintrag nicht wirklich verständlich beantworten können, was die Vermutung nahelegt, dass die Beantwortung der Frage nicht so einfach wie erhofft sein wird.

Jetzt aber erst der Aufgabentext:
Cäsiumchlorid gehört zu den Molekülen, deren Bindung auf der Anziehung zwischen den beiden Ionen

und

beruht. Das Molekül hat ein permanentes elektrisches Dipolmoment

Cm, der Kernabstand ist von der Größenordnung

.
a) Berechnen Sie die effektive Ladung der Ionen unter der Annahme, dass sich die Ladungsschwerpunkte an den Kernorten befinden. Entspricht das ergebnis Ihrer Erwartung?

Meine Ideen:
Berechnet man nun wie gewünscht diese Ladung, kommt man per

auf

.

Das entspricht natürlich genau dem Doppelten der eigentlich erwarteten Elementarladung, die jeweils das Cäsium- wie das Chloridion tragen.

(In einer anderen Aufgabe war von einem Dipol aus 2 Atomen mit jeweils einer Elementarladung die Rede, dort war die effektive Ladung nicht genau die Summe der einzelnen Ladungen)

Das bedeutet im Umkehrschluss, dass die beiden Ionen "zu weit" voneinander entfernt sind und daher ein größeres Dipolmoment entsteht, dass einen auf eine größere Ladung schließen lässt.
(Dieser Satz klang jetzt sehr schwammig, aber es ist schwierig, das Problem in Worte zu fassen, ohne zu dumm zu wirken)
Ich gehe mal fest davon aus, dass die Bezeichnung "effektive Ladung" eine zentrale Rollte spielt, da der Bindungszustand - also die Ausbildung des Dipols - die Länge des Dipols festlegt und damit auch die wahrgenommene, sich aus der Rechnung ergebende Ladung.

Meine Frage präziser ausgedrückt lautet wohl:
Wo steckt im Dipolmoment nun eigentlich die ursprüngliche Ladung der beiden Ionen?

Huggy · Anmeldungsdatum: 16.08.2012 Beiträge: 785

Das angegebene permanente Dipolmoment wundert mich. Kann es sein, dass in der Aufgabe steht p = 3,5 Debye. Das würde besser zu meinem Verständnis passen.

Sebastian Hag · Anmeldungsdatum: 16.07.2014 Beiträge: 8

Huggy · Anmeldungsdatum: 16.08.2012 Beiträge: 785

Meine Erwartung wäre gewesen, dass das tatsächliche Dipolmoment kleiner als das berechnete ist, jedenfalls für ein einzelnes Molekül. Hier ist es genau umgekehrt. Vielleicht hat es etwas mit dem Kristallgitter zu tun. Ich bin überfragt!

Sebastian Hag · Anmeldungsdatum: 16.07.2014 Beiträge: 8

Nun, dann bin ich einerseits ja ganz froh, dass meine Frage keine Dumme war. :-)
Andererseits ist es auch ärgerlich, wenn es keine einfache Antwort gibt.

Danke schon einmal fürs Mitdenken Huggy!

Falls jemand noch eine Gute Idee hätte, nur her damit!