Étude comparée des mouvements de réorientation moléculaire de benzènes penta et hexasubstitués à l’état solide :

II — Examen de leur spectre de dispersion diélectrique

Groupe de Recherches de Physico-Chimie Structurale, Faculté des Sciences de Rennes, France.

Résumé

Dans le but de détecter le phénomène de réorientation moléculaire en phase solide, nous avons examiné les propriétés diélectriques de composés substitués du tétraméthyl-1.2.4,5-benzène (durène) et du pentaméthylbenzène. Ces produits étaient en général fondus dans le condensateur de mesure, et ensuite étudiés à l'état compact de 80 °K à la fusion, dans la gamme de fréquences 100 Hz à 3 MHz.

Aux températures inférieures à 300 °K. les dérivés hexasubstitués polaires (chlore-, brome- et iodopentaméthvlhenzènet présentent une variation de ε* caractéristique d’un phénomène d'absorption dipolaire lié à la réorientation. Le dérivé iodé semble posséder un changement de phase à 240 °K.

Dans le même domaine de températures, les composés penlasubstituès polaires à molécules suffisamment symétriques présentent au moins une phase douée d’absorption dipolaire.

Dans le cas du bromodurène. cette phase n'est stable qu'au dessus de 310 °K, Elle ne peut être étudiée aux basses fréquences qu'à l'état métastable après une trempe. Il en est de même de la phase = haute température = du chloropentaméthylbenzène, stable au-dessus de 395 °K. Aux températures proches de leurs températures de fusion, tous les composés examinés présentent une évolution très lente de leur permittivité qui. à température constante, se stabilise à une valeur supérieure à celle du liquide correspondant.

Abstract

Secking for the phenomenon of molecular reorientation in solid phases, we examined the dielectric properties of substituted compound of tetrammethy-l,2,4.5 benzene (durene) and pentamethylbenzene. These compounds were generally melted in the measuring condenser, then studied in a compact state. from 80°K to their melting point, in tbc frequency range 100 Hz to 3 MHz.

At teperatures below 300 °K, the polar bexasubst derivatives (chloro, bromo and iodopentantamethylbenzene) exhibit an ε* change which is characteristic of a dipolar absorption phenomenon connected to the reorientatio. The iodinated derivative seems to show a phase transition at 240 °K.

In the same range of température, the polar pentasubstituted compounds, with sufficiently symetrical molecules, show at least one phase with a absorption.

In the caseof bromodhurene, this phase is unstable below 310 °K. It can toc studied at low frequencies, but only in a metastable State aftter having been quenched. It is the same with the " high temperature » phase of chloropentamethyl . stable above 395 °K only.