Asocierea moleculelor de apă se datorează polarității lor ridicate și datorită formării legăturilor de hidrogen care apar între hidrogenul unei molecule de apă și oxigenul unei alte molecule (a se vedea Ch.
Asociația dipolelor de apă. Dar asocierea moleculelor de apă apare în principal datorită legăturilor de hidrogen (vezi Ch.
Teoria asocierii moleculelor de apă face posibilă explicarea cauzei uneia dintre cele mai importante proprietăți ale apei - anomalia densității acesteia. Se presupune că în apă la 4 există un număr maxim de molecule de apă dublate. Anomalia densității apei a jucat un rol important în modelarea lumii din jurul nostru și rămâne importantă în zilele noastre.
Spectrul IR al anumitor zeoliți în 3200 - 3800 și 1300. Natura asocierii moleculelor de apă cu cationi și ioni de oxigen din cadrul depinde de modul în care structura deschisă este un zeolit.
Natura asocierii moleculelor de apă a devenit cunoscută recent datorită utilizării metodelor moderne de cercetare. Doi atomi de oxigen dintr-o moleculă de apă legată de legături de hidrogen identice se află la o distanță de 2 76 A unul față de celălalt.
Echilibrul disocierii termice a apei (1 atm.) Ce explică asocierea moleculelor de apă.
Care este asocierea moleculelor de apă și ce provoacă.
Motivul asocierii moleculelor de apă constă în structura moleculelor în sine. Sa subliniat deja că proprietățile atomilor de hidrogen și oxigen nu permit construcția de molecule de apă simetrice. Există un unghi de valență de aproximativ 105 cu un atom de oxigen la vârf și între generatorii părții colțului de ambii atomi de hidrogen.
Pereche asociată de molecule, acid acetic Distribuția moleculelor de fluid prin viteză. Gradul înalt de asociere a moleculelor de apă poate explica, fără îndoială, de ce multe dintre proprietățile sale sunt atât de diferite de cele ale lichidelor nesociabile.
Reducerea gradului de asociere a moleculelor de apă crește mobilitatea și, în consecință, viteza de intrare în zona de reacție.
Cu o creștere a concentrației de apă peste 0,5 M, spectrele soluțiilor arată modificări care indică asocierea moleculelor de apă între ele.
Toate aceste anomalii ale proprietăților fizice ale apei, așa cum se va arăta mai jos, sunt cauzate de fenomenul asocierii moleculelor de apă.
Deși legături de hidrogen mai slabe decât covalente și ionice, ele sunt mult mai puternice decât der obligațiuni Van Waals și pot determina o asociere a moleculelor de apă în stare lichidă și unele proprietăți anormale ale apei, în special temperatura ridicată de topire și vaporizarea, constanta dielectrică ridicată, densitatea maximă la 4 ° C, iar structura specială a gheții . In cristalele de molecule de apă cu gheață formează patru legături de hidrogen cu moleculele de apă vecine (din cauza a două perechi de electroni nepuse pe oxigen si doi protoni) care dă naștere structura cristalina-tetraedru-simetrică a gheții.
Deși legături de hidrogen mai slabe decât covalente și ionice, ele sunt mult mai puternice decât der obligațiuni Van Waals și pot determina o asociere a moleculelor de apă în stare lichidă și unele proprietăți anormale ale apei, în special temperatura ridicată de topire și vaporizarea, constanta dielectrică ridicată, densitatea maximă la 4 ° C, iar structura specială a gheții . In cristalele de molecule de apă cu gheață formează patru legături de hidrogen cu moleculele de apă vecine (din cauza a două perechi de electroni nepuse pe oxigen și doi protoni), care dă naștere unei structuri cristaline tetraedrice de gheață. La presiuni mari (peste 200 MPa), este asigurată o împachetare mai densă a moleculelor de apă și apar mai multe modificări ale gheții cristaline. Când se topește, se produce o distrugere parțială a structurii gheții și convergența moleculelor, astfel încât densitatea apei crește. În același timp, creșterea temperaturii sporește mișcarea moleculelor, ceea ce reduce densitatea materiei. La o temperatură de peste 4 ° C, ultimul efect începe să prevaleze și densitatea apei scade.
De fapt, interacțiunile dipol-dipol, precum și legăturile de hidrogen joacă, fără îndoială, un rol important în asocierea moleculelor de apă.
Cu toate acestea, umflarea celulozei în apă este, de asemenea, insuficientă pentru ao aduce în soluție datorită cantității mari de energie asociată moleculelor de apă.
Proprietățile fizice ale alcoolilor sunt afectate de capacitatea lor de a se asocia datorită formării legăturilor de hidrogen între molecule, asemănătoare asocierii moleculelor de apă.
Modificări ale potențialului izobaric atunci când piridina este amestecată cu apă. Valori excesive ale modificărilor în potențialul izobar atunci când piridina este amestecată cu apă. Eliberarea căldurii în timpul amestecării înseamnă că energia formării legăturilor apă-piridină este în valoare absolută mai mare decât energia încălcării asocierii moleculelor de apă una cu cealaltă. Deoarece înlocuirea hidrogenului cu deuteriu, energia formării legăturii de hidrogen (formarea) crește, ceea ce este justificat în Ch.
Exact ce în soluțiile apoase alcoolice apar simultan diferite procese, cum ar fi disocierea apei, disocierea alcoolului, asocierea moleculelor de apă și alcool, și altele. Face posibil să presupunem că la unele proprietăți afectate într-o mai mare măsură un fenomen și alte proprietăți - altele.
În acest caz, graficul G definit homeomorf zăbrele / gheață și valoarea p ca funcție de temperatură asociată cu probabilitatea de asociere a moleculelor de apă prin legături de hidrogen. Considerațiile fizice care conectează volumul cu formarea legăturilor și a ciclurilor conduc la o funcție de volum V (p), care are o formă calitativă corectă.
Schema unei unități de condensare pentru testarea efectului de imersare a gazului sub un strat de condens. Rezultatele studiilor experimentale privind viteza de condensare ca funcție a intensității interacțiunilor intermoleculare (vezi Figurile 13 și 14) confirmă de asemenea convingător faptul că există o asociere de molecule de apă și gaz necondensabil.
Forțele care acționează între dipoli la distanțe mari sunt mai puțin eficiente decât forțele care acționează între ion și dipol; dar ele oferă o asociere reciprocă a moleculelor de apă.
În întindere și îndoire vibrațiile grupărilor OH studiate Spectrele IR-încerca soluții de apă în sistemele binare cu paraldehidă 1 3-dioxolanul, peroxid, terț-butil, 5-dimetil - 1 3-dioxan, 1 3-dioxan, March 1 -dioksspanom 2 2 5 5-tetrametil - 1 3-dioxan și amestecuri ale acestor soluții spectre SSC într-o mare variație de temperatură și concentrația componentelor în condiții care exclud asocierea moleculelor de apă între ele.
În întindere și îndoire vibrațiile grupărilor OH studiate Spectrele IR-încerca soluții de apă în sistemele binare cu paraldehidă 1 3-dioxolanul, peroxid, terț-butil, 5-dimetil - 1 3-dioxan, 1 3-dioxan, March 1 -dioksepanom 2 2 5 5-tetrametil - 1 3-dioxan și amestecuri ale acestor soluții spectre SSC într-o mare variație de temperatură și concentrația componentelor în condiții care exclud -, asocierea moleculelor de apă între ele fierbere.
După cum au arătat studiile, pentru a rupe acest dimer, este necesar să consumăm energie de aproximativ 14-16 kcal / mol. Asocierea moleculelor de apă, răcirea relativ ușoară a unor lichide, care conduce la trecerea lor de la un lichid la un stadiu sticlos, se explică prin acțiunea legăturilor de hidrogen.
Disponibilitatea perechilor de electroni nepuse pe oxigen și perechile de electroni socializate decalate atomilor de hidrogen la oxigenul cauzează formarea de legături de hidrogen între oxigen și hidrogen. legături de hidrogen sunt responsabile pentru asocierea moleculelor de apă în stare lichidă, iar unele dintre proprietățile sale anormale, în special temperatura de topire ridicată și vaporizării, constanta dielectrică ridicată, densitatea maximă la 4 ° C, iar structura specială a gheții. In cristalele de molecule de apă cu gheață formează patru legături de hidrogen cu moleculele învecinate, având ca rezultat apariția unei structuri de cristal tetraedrice. Dispunerea moleculelor într-un cristal este diferită de ambalare densă a moleculelor în rețeaua de o mulțime de locuri goale, astfel încât gheața are o densitate relativ scăzută.
Luând în considerare slăbiciunea forțelor chimice din soluțiile apă-alcool, Doroshevski consideră că este posibil ca fenomenele unei ordini moleculare să fie mai evidente în cele din urmă. Prin urmare, el nu clasifică produsele asocierii moleculelor de apă și alcool cu compuși chimici reali.
Legăturile de hidrogen apar ca rezultat al interacțiunii unui atom de hidrogen legat covalent la un atom electronegativ și altul, de asemenea un atom electronegativ, care are o pereche de electroni împărțită în comun. Această interacțiune, de exemplu, cauzează asocierea moleculelor de apă.
Spectrele IR din polietilen tereftalat (linie solidă - la proba anhidră spulberate - la umidificat | .. Dependența coeficientului de absorbție relativă la 3630 cm 1 din conținutul în apă linie PET cu un unghi de înclinare de 45 corespunde o dependență liniară între aceste valori, în care se presupune că factorul C este independentă de concentrație. la concentrații mari ale coeficientului de apă C scade, datorită asocierii moleculelor de apă, care, cu toate acestea, la un conținut redus de apă din film este neglijabil.
În comparație cu alte substanțe, apa are o capacitate mare de căldură (de 3100 de ori mai mare decât aerul) și o căldură mare de evaporare. Se crede că valori ridicate ale acestor parametri sunt, de asemenea, asociate cu asocierea moleculelor de apă, deoarece atunci când se utilizează căldură de încălzire nu numai pentru creșterea temperaturii, ci și pentru separarea moleculelor asociate. Capacitatea mare de căldură a apei determină în mare măsură impactul acesteia asupra climei planetei noastre. Astfel, de exemplu, Gulf Stream, pornind de la Golful Mexic, transportă timp de 1 sec 25 milioane de tone de apă, încălzit la-26 (Nekrasov, 1965) și înmoaie semnificativ climatul Europei și Murmansk. Marea Siberiană de Est și Marea Laptev, datorită fluxului de căldură al râurilor noastre care curg dinspre sud spre nord în fiecare an, primesc 6 - IQ12 kcal.
În comparație cu alte substanțe, apa are o capacitate mare de căldură (de 3100 de ori mai mare decât aerul) și o căldură mare de evaporare. Se crede că valori ridicate ale acestor parametri sunt de asemenea asociate cu asocierea moleculelor de apă, deoarece căldura consumată de încălzire, nu numai pentru a ridica temperatura, ci și pe separarea moleculelor asociate. Capacitatea mare de căldură a apei determină în mare măsură impactul acesteia asupra climei planetei noastre. Astfel, de exemplu, Gulf Stream, pornind de la Golful Mexic, transportă timp de 1 sec 25 milioane de tone de apă, încălzit la-26 (Nekrasov, 1965) și înmoaie semnificativ climatul Europei și Murmansk. Marea Siberiană de Est și Marea Laptev, datorită fluxului de căldură al râurilor noastre, care curge de la sud la nord, primesc anual 6 - 10 12 kcal.
Concluzia făcută cu privire la forma dimerului este de acord cu calculul cuantic-mecanic în aproximarea MLAO [208], conform căruia dimerul deschis se dovedește a fi mai stabil decât cel ciclic. Astfel, atât la temperaturi scăzute cât și la temperaturi ridicate, asocierea moleculelor de apă începe cu formarea de dimeri deschise. Despre ce se întâmplă atunci când densitatea vaporilor crește în continuare, modul în care se schimbă dimensiunea și structura complexelor, până acum nu se poate spune nimic.
Norul electronic este o moleculă de apă. Doi dintre nivelul de energie șase electroni al doilea atom de oxigen implicat în formarea apei datorită atomilor de hidrogen conținute în această moleculă de apă și-două perechi de electroni împărțind Nepo formate ca și brațele întinse la atomii de hidrogen adiacente ale moleculelor de apă. Această parte a norului de electroni, care este încărcată negativ, participă la formarea legăturilor de hidrogen care promovează asocierea moleculelor de apă. Amintiți-vă că energia legată de hidrogen este de 4 5 kcal pe 1 g atom.
Norul electronic este o moleculă de apă. Doi dintre cei șase electroni ai celui de-al doilea nivel de energie al atomului de oxigen sunt implicați în formarea apei în legătură cu atomii de hidrogen care intră în molecula de apă dată și două perechi de electroni separate formează brațele întinse spre atomii de hidrogen ai moleculelor de apă vecine. Această parte a norului de electroni, care este încărcată negativ, participă la formarea legăturilor de hidrogen care promovează asocierea moleculelor de apă. Amintiți-vă că energia legată de hidrogen este de 4 5 kcal pe 1 g atom.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: