Skip to content

Instantly share code, notes, and snippets.

Created August 27, 2017 02:58
Show Gist options
  • Star 0 You must be signed in to star a gist
  • Fork 0 You must be signed in to fork a gist
  • Save anonymous/c0090c36d37c20eb8afb043d0b730057 to your computer and use it in GitHub Desktop.
Save anonymous/c0090c36d37c20eb8afb043d0b730057 to your computer and use it in GitHub Desktop.
10 свойств молекул

10 свойств молекул



Состоит из атомных ядер и электронов, связанных между собой эл--магн. Представление о молекуле возникло в 18 в. Прямое экспериментальное подтверждение существования молекул провёл Ж. Perrin при изучении броуновского движения Молекулярные вещества в газовой и жидкой фазах и в молекулярных кристаллах сохраняют индивидуальность. В расплавах и ионных кристаллах молекулы, как правило, утрачивают индивидуальность, т. Химическая формула молекулы - брутто формула - указывает все входящие в неё атомы хим. Порядок расположения атомов в молекуле и характер связи между ними отражает структурная ф-ла молекулы. Молекула образуется из атомов при их сближении, если энергия связанного состояния меньше суммы энергий свободных атомов. Выделяемая при образовании молекулы энергия может передаваться др. Число атомов в молекуле составляет от двух H 2 , O 2 , HCl, СО до сотен и тысяч нек-рыe витамины, гормоны, белки. Энергия отдельных химических связей в молекуле составляет неск. Связь между атомами в молекуле осуществляется электронами незамкнутых оболочек валентными электронами так, чтобы система была электронейтральной, а электронная оболочка - замкнутой. Атомы с замкнутыми в основном состоянии оболочками могут образовывать хим. Образующиеся при этом молекулы напр. Молекулы с открытыми незамкнутыми электронными оболочками напр. Молекулы и радикалы с нескомпенсированным электрич. Радикалы и ионы образуются как промежуточные продукты хим. Близкими к молекулам образованиями являются ван-дер-ваальсовские комплексы HCl. Ar , молекулярные ассоциаты, ионные кластеры, ван-дер-ваальсовы молекулы и т. Комплексы могут состоять из двух, трёх и т. Молекулы [ H 2 O 2 , NaCl 4 ], их называют димерами, три-мерами и т. В молекуле между валентными электронами в основном состоянии преобладает обменное взаимодействие, к-рое выстраивает спины электронов антипараллельно, поэтому осн. Свободные радикалы обычно парамагнитны. В зависимости от числа валентных электронов, принимающих участие в хим. Одинарная связь образуется двумя валентными электронами s-электроны , двойная связь - четырьмя электронами p-электроны , а тройная связь - шестью электронами также p-электроны. Она лучше всего подходит для классификации связей в разветвлённых насыщенных углеводородах и неприменима к циклич. В нек-рых случаях хим. Кроме того, не все электроны внеш. Бели при образовании связи между атомами А и Б электрон переносится от А к Б или обратно , то связь между A и Б наз. Обычно ковалентные связи прочнее ионных. В сопряжённых системах типа бензола электроны, связывающие атомы С, равномерно распределены по всему кольцу. Форма молекулы определяется пространств. Между кратностью и длиной связи существует корреляция: Длина связи зависит от её хим. Валентные углы между связями бывают самые разные, причём углы между одними и теми же связями в различных молекулах могут быть различными, хотя определ. Если атом С образует четыре связи, то углы между этими связями близки к тетраэдрич. Молекулярная орби-таль , т. Нек-рые представления о форме и геометрич. В зависимости от знака вклада, вносимого электроном данной МО в полную энергию молекулы, МО наз. Число связывающих и разрыхляющих МО зависит только от симметрии расположения атомов в молекуле. Поэтому определение устойчивой формы молекулы сводится к нахождению такого расположения атомов, к-рому соответствует наиб. МО вносят разный вклад в энергию, и поэтому этот метод но всегда применим, но в большинство случаев он правильно предсказывает геом. Структурные параметры для осн. В зависимости от изотопич. Кроме того, низкосимметричные изотопич. В соответствии с симметрией равновесной конфигурации молекул, можно разделить на три класса: Молекулы этих классов наз. Линейная молекула является частным случаем симметричного волчка. Уровни энергии молекул определяются из решения полного Шрёдингера уравнения методами квантовой химии. Такое разделение проводят на основании Борна - Оппенгеймера теоремы. Решение ур-ния Шрёдингера для электронов даёт электронные уровни энергии молекулы в зависимости от координат ядер как от параметров см. Потенциальная поверхность ,а ур-ниe Шрёдингера для ядер - колебательно-вращательные уровни энергии в разл. Ур-ние Шрёдингера для ядер также разделяют на колебательное и вращательное. Электронная энергия молекулы в т - масса электрона, M - масса ядра раз больше колебательной, к-рая в раз больше вращательной, что и позволяет произвести такое разделение. Полные электронно-колебательно-вращательныо рови-бронные уровни энергии молекулы классифицируют по неприводимым представлениям типам симметрии группы симметрии молекулы. Разделение полного движения на отд. В большинстве случаев эти числа связаны с собств. В спектроскопии двухатомных молекул используются угл. Для линейных многоатомных молекул, симметричных и сферич. Для симметричных волчков важное значение имеет квантовое число К проекции вращат. Для асимметричных волчков К теряет смысл, а для обозначения вращат. Между типами симметрии и значениями L имеется взаимно однозначное соответствие, поэтому неприводимые представления точечных групп и также обозначаются S , П, D, F. К этому символу добавляется значение J, N или F для каждого вращат. Для нелинейных молекул L не имеет смысла, вместо L используется тип симметрии, а остальные обозначения сохраняются. В простейшем приближении каждому нормальному колебанию молекул v k сопоставляется гармонический осциллятор с энергией. Состояние молекулы, в к-ром возбуждено неск. Если возбуждены вырожденные колебания, то квантовые числа u t снабжаются также верхним индексом l s , указывающим квантовое число колебат. Ф-ла 2 справедлива также для жёсткой линейной молекулы и для жёсткого сферич. Для жёсткого симметричного волчка два из трёх гл. В зависимости от соответствия между осями х, у, z и а, b, с симметричные волчки разделяются на два класса - вытянутые, для к-рых энергия. В качестве оси квантования вращат. При промежуточных значениях В уровни с разд. Числа J , К а и К с тесно связаны с числом и ориентацией узлов волновой функции асимметричного волчка. Энергия увеличивается с ростом К а и уменьшается с ростом K c , т. Асимметрия волчка характеризуется параметром: Энергия асимметричного волчка определяется только численно как собств. Отличные от нуля элементы этой матрицы равны: Вырождение уровней по знаку К а и К с , присущее симметричному волчку, для асимметричного волчка снимается недиагональными элементами в 9. Получающееся при этом расщепление наз. Модель жёсткого волчка является грубым приближением к реальной молекулы. Реально молекула при вращении искажается, и такое центробежное искажение даёт существенный вклад в её энергию. В случае двухатомной молекулы основная квартичная центробежная поправка к 3 равна. Для симметричных волчков центробежная поправка также состоит из двух частой, из к-рых первая. Для асимметричных волчков центробежная поправка к энергии определяется только численно. Константы квартичного центробежного искажения зависят от квадратичных членов разложения потенциальной поверхности и используются для определения гармонич. В гармоническом приближении энергия колебат. Для молекул типа асимметричного волчка все гармонич. Поэтому состояния молекул типа симметричного и сферич. Это вырождение частично снимается энгармонизмом, и получающееся расщепление называется ангармонич. Для молекул такого типа энергия колебат. Ф-лы 14 и 15 справедливы при отсутствии т. Впервые такой эффект наблюдэлся в спектре комбинац. Ангармонические резонансы могут иметь место только между колебат. Для симметричного волчка взаимодействие l t с вращат. Кориолисово взаимодействие даёт вклад в ангармонич. Такое удвоение имеет место и для линейных молекул, для к-рых, однако, q t зависит только от гармонич. Численные значения энергий электронных уровней молекулы определяются методами квантовой химии, число же уровней разл. Если рассматривать молекулу как объединённый атом о. CH 4 соответственно, т. Ясно, что коррелируют уровни о. Это справедливо, пока спин-орбитальное расщепление мало, а если же оно велико, то необходимо проводить корреляцию между полными волновыми функциями, учитыва-ющими спин. При этом квантовое число L получается алгебраич. Уровни HCN можно получить также из уровней H и CN. Более полную информацию о расположении уровней и их устойчивости дают молекулярные орбитали. Электронные уровни энергии расщепляются за счёт спин-орбитального взаимодействия на т. В случае нормальной связи это расщепление равно: Константа А составляет от неск. Они также описывают уровни невырожденных колебаний в вырожденных электронных состояниях или же уровни вырожденных колебаний в невырожденных электронных состояниях. Качественно новые эффекты возникают в вырожденных электронных состояниях при возбуждении вырожденных колебаний, в основном за счёт взаимодействия колебат. Энергия расщеплённых подуровней даётся ф-лой: Определяющую роль в формировании вра-щат. В общем случае многоатомной M. В случае а предполагается наличие сильного спин-орбитального взаимодействия, что справедливо для достаточно тяжёлых M. В случаях Хунда b спин-орбитальное взаимодействие предполагается очень слабым справедливо для лёгких M. Каждый уровень энергии молекулы может иметь ядерную сверхтонкую структуру CTC , обусловленную наличием у ядер электрич. В электронном 1 S-состоянии ядерная CTC уровней формируется в результате: Обычно квадрупольное взаимодействие даёт осн. В простейшем случае одиночного квадрупольного ядра в двухатомной M. Число J теряет смысл хорошего квантового числа, и уровни CTC классифицируются по значениям F. Константа квадрупольпой связи eqQ зависит и от типа ядра и от молекулярного окружения и изменяется в широком интервале. Квадрупольная CTC обычно наблюдается в спектрах высокого разрешения. Электрон-ядерные спин-спиновые взаимодействия бывают двух видов: Константы обоих видов взаимодействий зависят от электронной плотности M. Молекула как система положит. Вектор m можно разложить на составляющие m a , m b и m с по направлениям гл. Асимметрия распределения заряда r характеризуется квадрупольным моментом, к-рый для M. Первый не зависящий от q k член m е этого ряда наз. Он отличен от нуля, если по крайней мере одна из компонент электрич. Если m 0, то M. NH 3 дипольный момент m e направлен по оси симметрии C 3 , в H 2 O m еа - по оси C 2 , a m eb - перпендикулярно оси C 2. В общем случае вращат. Если поле направлено по оси z, фиксированной в пространстве, то энергия взаимодействия M. Поэтому при точности измерений частот ок. Обычно дипольный момент M. В состоянии с орбитальным моментом L электрона M. Ланде множитель ; знак минус указывает на то, что магн. Кроме того, вращение ядер само по себе создаёт магн. При этом возникает т. M z всегда относится к полносимметричному типу симметрии и [Г 2 ] всегда содержит полносимметричный тип, условие 30 фактически не ограничивает класс состояний, в к-рых H имеет диагональные элементы. Величина линейного зеемановского расщепления для жёсткого асимметричного волчка даётся ф-лой: Обычно расщепления уровней энергии за счёт вращат. Следует отметить, что в таких сильных полях, вследствие магн. По величине зеемановского расщепления уровней энергии определяются вращат. В вырожденных электронных состояниях зееманов-ская энергия определяется также ф-лой 32 , в к-рой, однако, следует заменить ядерный магнетон m Я на магнетон Бора m Б и учесть, что g -факторы зависят от типа состояния и величины взаимодействия угл. Поэтому методы, основанные на эффекте Зеемана зеемановская модуляция в микроволновой спектроскопии и лазерный магн. Согласно Максвелла - Больцмана распределению, при тепловом равновесии число M. N n в состоянии с энергией и статистическим весом g n пропорц. При T К Tk см -1 подавляющее большинство M. В случае жёсткого сферич. Если не учитывать взаимодействие между видами внутр. А, В, С - вращат. Если все возбуждённые электронные состояния M. В частности, теплоёмкость С р одного моля газа при пост. Знаете ли Вы, низкочастотные электромагнитные волны частотой менее КГц коренным образом отличаются от более высоких частот падением скорости электромагнитных волн пропорционально корню квадратному их частоты от тыс. Структура молекулы Классификация энергетических уровней молекулы Вращательные уровни энергии молекулы в 1 S-состоянии Колебательные уровни энергии молекул Вращательные уровни вырожденных колебательных состояний Электронные уровни энергии молекул Колебательная структура вырожденных электронных состояний молекул Вращательная структура вырожденных вибронных состояний Ядерная сверхтонкая структура энергии уровней молекулы Электрические свойства молекул Магнитные свойства молекул Распределение молекул по квантовым состояниям и статист. НОВОСТИ ФОРУМА Рыцари теории эфира.


Что такое молекула


Физические свойства граничных смазочных слоев с точки зрения структурной механики образующих их молекул. Вода - самый распространенный растворитель. Глава 5 Корреляции других физических свойств органических молекул. Некоторые физические свойства двухцепочечных ДНК отражают соотношение в их составе пар Нативные молекулы ДНК очень хрупкие. Положительно активные молекулы и их физические свойства. Характер и типы ковалентной связи. Параметры молекул - длина, углы и прочность связей. Способы изображения структуры молекул. Изомерия, конформации Физические свойства алканов. Химическое строение молекул связь с физическими свойствами. Зависимость величин удерживания ацетиленовых и других высоконепредельных углеводородов от физических свойств и электронного строения молекул. Зависи, ность величин удерживания ацетиленовых и других высоконепредельных углеводородов от физических г свойств и электронного строения молекул. Справочник химика 21 Химия и химическая технология Статьи Рисунки Таблицы О сайте Реклама. Для молекул, к которым применим метод ВС, а метод МО дает аналогичные результаты, обычно применяют метод ВС, так как он наглядней. Метод МО является более общим по сравнению с методом ВС он менее нагляден, но позволяет описывать строение и физические свойства молекул тех соединений, которые не могут быть описаны по методу ВС. Важно отметить, что для определения главных значений тензора электронной поляризуемости используются данные нескольких методов, например данные по молекулярной рефракции , степени деполяризации релеевского рассеяния , двулучепреломления электрического эффекта Керра и электрических дипольных моментов. Такая интеграция методов требует более строгого подхода в интерпретации определяемых физических величин. Особенно этот вопрос остро стоит в связи с использованием теории взаимодействия излучения с изолированными молекулами. Учет влияния молекул жидкой среды требует дальнейшей разработки теории. Однако термин кинетическая теория нуждается в определении или по крайней мере некотором пояснении. В кинетической теории детально рассматривается влияние дискретности материи , движения и физических свойств молекул на макроскопическое поведение ансамбля в газообразном или другом состоянии вещества. В кинетической теории прочности приходится дополнительно учитывать упругие и неупругие деформации , химические реакции и физические процессы , типы различных этапов разрушения и их последовательность. При обычных условиях N2 — газ без цвета, без запаха и вкуса. Вследствие такой устойчивости азот характеризуется низкой реакционной способностью , уступая в этом лишь благородным газам. По вполне понятным причинам ее интересует не только само химическое равновесие , но и скорость его установления. Поэтому химическая кинетика , т. В последние годы большое внимание уделяется квантовохимическим расчетам электронных структур органических соединений [20], что способствует более глубокому пониманию их свойств и, следовательно, более рациональному выбору условий и направлений проведения химических превращений этих продуктов. Кроме того, квантовохимические расчеты позволяют оценить и ряд важных физических свойств молекул, как например, геометрию, дипольные моменты , теплоты образования. Индукционный сдвиг электронов осуществляется в одном направлении без возникновения альтернирующих, чередующихся зарядов на атомах. Смещение электронов передается от атома к атому вдоль цепи и не сопровождается переходом каких-либо электронов из оболочки одного атома в оболочку другого. При их описании считается, что гамильтониан системы явно не зависит от времени. Волновую функцию Т можно представить тогда в виде произведения координатной ч и временной [c. Первые определяются собственными значениями секулярного уравнения 7. Затем кратко обсуждаются физические свойства молекул, которые могут быть использованы для оценки как чистоты, так и идентичности соединений. Стремление к таким расчетам безусловно плодотворно, однако не следует забывать, что в основе их всегда лежат эмпирическке свойства исходных частиц, а в качестве критерия берутся эмпирические свойства органических веществ при неизбежной множественности возможных подходов, упрощений, усреднений и т. Свойства полимеров с системой сопряжения зависят от молекулярной массы , и вследствие этого полимергомологи могут значительно различаться по свойствам. С возрастанием молекулярной массы полимеров изменяется длииа сопряженной системы и ее энергетическая характеристика — значение энергии возбуждения. С изменением последней изменяется реакционная способность и физические свойства молекул. Реакционная способность функциональных групп полимера , если они входят в систему сопряжения, зависит от его молекулярной массы. Как результат, в последние годы возросло число работ, направленных на развитие методологии синтеза фторсодержащих гетероциклических соединений с использованием методологии формирования гетероциклов за счет двойной связи перфторолефина и бинуклеофильного реагента. Существование связывающих и разрыхляющих молекулярных орбита -лей подтверждается физическими свойствами молекул. Метод молекулярных орбиталей позволяет предвидеть, что если при образовании молекулы из атомов электроны в молекуле попадают на связывающие орбитали, то потенциалы ионизации молекул должны быт11 больше, чем потенциалы ионизации атомов, а если электроны попадают на разрыхляющие орбитали, то наоборот. Кекуле долускал описание одного и того же соединения посредством нескольких разных формул, в зависимости от того, какую совокупность реакций данного вещества хотели выразить формулой. По существу это были так называемые реак -ционные формулы. Установление теории строения и самый термин строение , или структура принадлежит А. Бутлерову и относится к г. Как результат в последние годы возросло число работ, направленных на развитие методологии синтеза фторсодержаших гетероциклических соединений с использованием методологии формирования гетероциклов за счет двойной связи перфтороле-фина и бинуклеофильного реагента. Фторолефины являются ключевыми соединениями , на основе которых строится все здание органической химии фтора. Они занимают центральное место в синтетической химии фторорганических соединений. Модификация свойств двойной связи при введении атомов фтора позволяет развить направление реакций , которые отсутствуют в углеводородном ряду, и поэтому создает превосходные возможности для синтеза определенных структур, в том числе и гетероциклических. Они существенно расширяют возможности синтеза гетероциклических соединений , которые могут представить значительный интерес для получения биоактивных соединений для медицины и эффективных препаратов для сельского хозяйства.


Какова величина молекул? Каковы размеры молекулы?
https://gist.github.com/a35858abccae5defcb7a834b29b06e60
Запчасти вольво фш 12
https://gist.github.com/1460017b9bfa4e246e3a908380f20480
Sign up for free to join this conversation on GitHub. Already have an account? Sign in to comment