Поиск Яндекс
RSS подписка

Введите свой e-mail для подписки:

Молекулы в полостях каркаса

В энергетическом отношении эти молекулы отличаются от молекул каркаса, так как, по мнению Самойлова, они не связаны друг с другом Н-связями.

На представлении Самойлова основывается современная двухструктурная модель воды, предполагающая существование в ней льдоподобной и плотноупакованной структур, различающихся расположением молекул и числом Н-связей.

В последние годы двухструктурная модель воды разрабатывалась Ю. В. Гуриковым, который предполагает в ней четыре различающихся энергетическими уровнями категории молекул. По его мнению, должны различаться молекулы в неповрежденных и нарушенных участках каркаса, так как первые связаны четырьмя Н-связями, а вторые — меньшими их количествами. Молекулы в полостях каркаса он разделяет на «гидрофобные» и «гидрофильные». Первые располагаются в центре полостей и не образуют Н-связей с молекулами каркаса, вторые смещены из центра на 0,5 А и, благодаря этому, образуют нететраэдрические (меньше четырех) Н-связи с ближайшими молекулами каркаса, чем искажают его.

Поскольку к мономерным относятся лишь «гидрофобные» молекулы в центре полостей, то даже при значительной степени заполнения полостей (по Гурикову, до 67% при 30°) количество мономерных молекул и разорванных Н-связей невелико.

Впрочем допущение «гидрофобных» и «гидрофильных» молекул в полостях встречает возражения, так как при наличии колебательного теплового движения трудно представить строго фиксированное положение молекул в полостях.

К выводу о малом количестве разорванных тепловым движением Н-связей в воде приходит также В. И. Яшкичев, полагающий, что трансляционное движение молекул по пустотам каркаса имеет коллективный характер, при котором одновременно перемещается не одна молекула, а вся область ближней упорядоченности, в которую эта молекула входит. Поэтому частота активированных скачков молекул воды значительно превышает частоту разрывов Н-связей. По мнению Яшкичева, это превышение может достигать двух порядков.

Ко второй группе относится модель воды, предложенная Фрэнком и Веном и разработанная далее Немети и Шерага.

Согласно этой модели, в жидкой воде имеются скопления (рои) молекул, объединенных друг с другом водородными связями, причем образование и разрушение этих связей рассматривается как кооперативный процесс.

Кооперативными системами в физике называются такие системы, в которых взаимодействие между составляющими их элементами (атомами, молекулами) настолько сильно, что состояние одного элемента зависит от состояния соседних. Такую систему можно рассматривать только как совокупность взаимодействующих элементов.

  1. 5
  2. 4
  3. 3
  4. 2
  5. 1
Рейтинг: 0 из 5 (0 голосов)

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

code

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>