Молекула взаимодействие, механизм

Явление ядерного магнитного резонанса (ЯМР), открытое в 1945 г. Ф. Блохом и Э. Перселлом, ныне лауреатами Нобелевской премии, легло в основу создания нового вида спектроскопии, который в очень короткий срок превратился в один нз самых информативных методов исследования молекулярной структуры и динамики молекул, межмолекулярных взаимодействий, механизмов химических реакций и количественного анализа веществ в различных агрегатных состояниях. Начиная с 1953 г., когда были выпущены первые спектрометры ЯМР, техника ЯМР непрерывно совершенствуется, лавинообразно нарастает поток исследований, возникают новые и расширяются традиционные области применения в химии, физике, биологии и медицине. В соответствии с этим быстро расширяется круг специалистов, активно стремящихся овладеть этим методом. [c.5]

Механизм инверсии смачивания связан с определенной ориентацией молекул ПАВ в адсорбционном слое. Если твердая поверхность первоначально гидрофильна, то адсорбированные молекулы взаимодействуют своими полярными группами с поверхностью, а неполярными цепями обращаются наружу, вследствие чего твердая поверхность становится гидрофобной. Например, при погружении стеклянной пластинки в раствор стеариновой кислоты в октане или бензоле на поверхности пластинки образуется монослой стеариновой кислоты. Адсорбированные молекулы кислоты на пластинке ориентируются неполярными цепями наружу, придавая поверхности гидрофобные свойства. [c.315]

Механизм гетерогенного катализа по своей природе более сложный, поскольку процесс происходит на поверхности раздела фаз или на поверхности твердого катализатора. Здесь должны учитываться состояние поверхности, адсорбция на поверхности катализатора молекул взаимодействующих веществ, пространственное соотношение между активными центрами на [c.164]

ДО дает восстановленный катализатор и продукты реакции. Этот механизм возможен при взаимодействии одной молекулы окисляемого ве-и ества с одной молекулой кислорода, однако при глубоком окислении, когда по стехиометрии для реализации процесса необходимо участие в реакции большого числа молекул кислорода, механизм становится маловероятным (например, для окисления одной молекулы этилена в элементарном каталитическом акте должны одновременно участвовать три молекулы кислорода, для окисления более сложных молекул необходимы десятки молекул кислорода). Стадийный механизм включает по крайней мере две стадии процесса, при этом вначале происходит стадия диссоциативной хемосорбции кислорода на катализаторе с образованием активированного комплекса. На второй стадии молекула окисляемого вещества взаимодействует одновременно с несколькими активированными комплексами с образованием продуктов реакции и восстановлением катализатора. При гетерогенно-гомогенном радикально-цепном механизме катализатор облегчает наиболее энергоемкий этап цепного процесса - зарождение цепей. Образовавшиеся радикалы органических веществ десорбируются в газовую фазу, давая начало объемному развитию цепи. Гомогенные стадии в гетерогенно-гомогенном катализе изучены пока недостаточно глубоко. Многочисленные экспериментальные данные по глубокому окислению углеводородов часто проти- [c.11]

Процесс растворения веществ обусловлен взаимодействием частиц растворенного вещества с молекулами растворителя. Механизм растворения твердых тел в жидкости состоит в основном из трех стадий. В качестве примера рассмотрим растворение кристалла хлорида натрия, который состоит из электростатически связанных ионов натрия и хлора. Как известно, между ионами N3+ и С1 имеет место ионная связь, между молекулами воды действуют силы Ван-дер-Ваальса и водородная связь, а между ионами на- [c.84]

Различие во взаимодействии рентгеновского излучения электронов и нейтронов с веществом учитывается при расчете атомных амплитуд рассеяния, являющихся основными характеристиками рассеивающей способности вещества. При рассмотрении же рассеяния совокупностью связанных атомов, ионов или молекул вещества механизм рассеяния не затрагивается. Принимают во внимание лишь длину волны используемого излучения, пространственную конфигурацию частиц и расстояние между ними. [c.26]

С микроскопической точки зрения, представляемой квантовой механикой и приложениями классической механики к кинетической теории, поведение отдельных молекул можно описать, рассматривая строение этих молекул и механизмы их взаимодействия с другими молекулами. Мы уже показали, как с помощью кинетической теории описать давление, энергию и теплоемкости идеальных газов, не обладающих внутренними степенями свободы. Но мы также видели, что кинетическая теория не может объяснить изменение теплоемкостей молекул или кристаллов с температурой. В идеальном случае хотелось бы, чтобы можно было предсказывать термодинамическое поведение веществ на основе сведений об отдельных молекулах, полученных из спектроскопических измерений И из теоретических расчетов, таких, как расчеты, рассмотренные в гл. 14. [c.519]

Принимая во внимание действие -меркаптоэтанола и агентов, алкилирующих SH-группы, они выдвинули гипотезу, согласно которой для этой реакции характерно образование гидрофобных взаимодействий, чему способствует разрыв определенных дисульфидных связей молекулы. Такой механизм совершенно [c.511]

Если бы было необходимо разделить только две молекулы одну от другой, то проблема была бы простой. Но в 1 г образца может содержаться порядка 10 молекул, и это требует включить в модель статистические факторы (кинетика) и эффекты, связанные с объемными свойствами (термодинамика), чтобы объяснить сложные взаимодействия и конкуренцию между молекулами и механизм хроматографического процесса. Детальное описание можно найти в литературе (например, [39, 40]). [c.31]

Особенно важно реализовать вовлечение метана в прямой синтез ценных продуктов основного органического синтеза. Для этого необходимо воспользоваться новыми положениями теории цепных реакций. Они состоят в том, что механизм и направление цепных реакций определяются не только кинетическими и энергетическими факторами, но и пространственным расположением электронов в молекуле взаимодействующих реагентов. На основе этого можно сделать следующие практические выводы [c.525]

Для вычисления следует задаться определенной механичен ской моделью молекулы и механизмом ее взаимодействия со средой. Будем исходить из модели Уотсона и Крика [34], в которой молекула ДНК представляется в виде двух встречных спиралей, скрепленных межмолекулярными водородными связями. Водородные связи ведут себя подобно жестким перемычкам. Если все водородные связи насыщены, эти перемычки регулярно повторяются вдоль каждой из спиралей, однако обычно часть из них бывает разомкну- [c.91]

Здесь М—мономер, Л4,, и —молекулы мертвого полимера, содержащие соответственно п, г и з мономерных звеньев, Р , Р,, и Р,—соответствующие полимерные радикалы. Реакция инициирования приводит к образованию радикала, от которого последовательно отш.епляются молекулы мономера. Механизм этой реакции достаточно выяснен. Однако рассмотренные выше данные о термической деполимеризации не дают прямых указаний, позволяющих сделать вывод о механизме реакции обрыва. Было высказано предположение о взаимодействии полимерных радикалов друг с другом, как при полимеризации это, конечно, применимо и к фотореакции. Такое взаимодействие описывается схемой а. С другой стороны, ради-к алы могут исчезать в результате реакции первого порядка относительно концентрации радикалов, например в результате взаимодействия с примесями (схема б) кроме того, обрыв цепи может происходить также при перемещении активного центра в результате деполимеризации на конец цепи (схема в). [c.40]

Как показал теоретический расчет [9], дипольная молекула мо кет изменить энергетический спектр адсорбента при характеристических длинах 10 — 10 см, которые существенно превышают равновесные расстояния, обычно принимаемые в расчетах теории адсорбции. Адсорбированная молекула взаимодействует фактически с ею же возмущенным электрическим полем адсорбента, т. е. находится в самосогласованном поле. В этом смысле задача о выяснении механизма физической адсорбции эквивалентна в своей постановке аналогичной задаче для хемосорбции [10]. Во всяком случае, допущение о независимости поля адсорбента от адсорбированной фазы, которое делается в теории физической адсорбции, в свете изложенных экспериментальных данных становится принципиально недопустимым. [c.111]

Вторичные реагентные ионы взаимодействуют с молекулами исследуемого вещества с переносом протона или гидрид-иона, т. е. по механизму кислотноосновного взаимодействия [механизм (1)], или подтипу окисление—восстановление [т. е. процессы перезарядки — механизм (2)1. [c.126]

Сложность связи частот и интенсивностей колебательного спектра с внутренними параметрами молекул (см. главу II) затрудняет установление по спектру тех частей молекул адсорбата, которые осуществляют основное специфическое взаимодействие с поверхностью. Поэтому наиболее полная информация о механизме взаимодействий может быть получена при анализе спектров ряда адсорбированных молекул с постепенным усложнением их строения, содержащих при этом определенную функциональную группу, способную к специфическому взаимодействию с поверхностью. При этом наибольший интерес представляет анализ характеристических колебаний. С целью определения типа структурного элемента молекулы, участвующего в локальном специфическом взаимодействии с соответствующим структурным элементом поверхности, и установления изменения электронной структуры молекулы при адсорбции целесообразно производить анализ спектра этих структурных элементов на основе теории колебательных спектров (см. главу II). К настоящему времени уже накоплен материал, который делает возможным установление некоторых закономерностей в изменении спектра при адсорбции и исследование связи этих изменений с характером возмущения молекул и механизмом адсорбции. [c.220]

Если рассматриваемая система обладает структурой, под которой мы понимаем некоторую определенную последовательность связей между объектами (строение молекулы), то механизм взаимодействия может быть либо локализован строго по связям, либо, осуществляться между любой парой объектов, обладающих парными свойствами. Однако в последнем случае будут наверняка иметь большое значение расстояния, характеризующие каждую из пар взаимодействующих объектов. Поскольку это является дополнительным влияющим фактором, то исходное положение, что каждый из объектов характеризуется только одним свойством, не будет выполнено, и взаимодействие не может быть однородным. То же самое относится к бесструктурной в вышеуказанном смысле совокупности объектов. К каким осложнениям это приводит, известно хотя бы из задачи гравитационного взаимодействия многих тел. [c.59]

Для некоторых комбинаций ионов и полярных молекул проявляются специфические эффекты, которые указывают на дополнительные взаимодействия, механизм которых отличен от вышеизложенного. О некоторых из них можно сделать заключение на основе данных, приведенных на рис. 1.2. Слева (неполярные электролиты) линии, соединяющие значения ks для данной соли, не пересекаются, т.е. расположение солей соответствует в какой-то мере рядам по величинам солевых эффектов. Справа (полярные неэлектролиты) имеется много разнообразных пересечений. Для некоторых из рассматриваемых систем получены нелинейные сеченовские графики (1.27), и их поведение можно объяснить [287] на основе представлений о непосредственном химическом взаимодействии. Если неэлектролит N образует комплексный ион 1 с одним из ионов электролита S, то растворимость слаборастворимого N должна линейно возрастать с концентрацией соли [c.35]

Атомы отдачи, охладившиеся до скоростей, при которых столкновения атом — атом по типу жестких сфер становятся невозможными, взаимодействуют с окружающими молекулами по механизму неупругих соударений атом — молекула. Область энергий, в которой происходят неупругие столкновения, исследована мало, очевидно она лежит несколько выше энергии связи атома в молекуле. Неупругое соударение атома отдачи с молекулой вызывает возбуждение молекулы (очевидно, локальное) или образование возбужденного комплекса, затем следует разрыв одной-двух связей и образование молекулы или радикала, включающих атом отдачи. [c.153]

Что такое донорно-акцепторное взаимодействие молекул Объясните механизм возникновения полимерных молекул (А1С1з) . [c.381]

Разность энергий связи разрушающихся и образующихся соединений в основном определяет энергию радикал-молекулярной реакции, но некоторый вклад сюда же может дать энергия активации данного процесса (рис. 6.1). Энергия активации реакции часто является решающим фактором, определяющим весь ход процесса, если радикал, вступающий в реакцию с молекулой, взаимодействует с ней по нескольким механизмам. Обычно энергия активации приобретается реагирующей частицей в результате случайных тепловых соударений с молекулами данной системы, но для радикалов, уже имеющих избыточную энергию (например, горячие радикалы), они сами по себе будут более активны, чем такие же радикалы, находящиеся в тепловом равновесии с окружающей средой. Для большинства радикальных реакций энергия активации существенно меньше, чем для нерадикальных процессов. [c.149]

Помимо дисперсионного взаимодействия, карбанионы, являясь заряженными частицами, могут взаимодействовать с неполярны-, ми молекулами по механизму индукции, простейшей моделью которой является взаимодействие молекулы аргона с фторид-ионом при достаточном их сближении. Взаимодействие иона с индуцированным диполем убывает пропорционально четвертой степени расстояния. [c.32]

Механизм обмена энергий между молекулами в жидкости можно проиллюстрировать схемой, показанной на рис. 2.1. Представим, что в жидкости, состоящей из хаотически расположенных молекул (рис. 2.1,а), образовался ассоциат с упорядоченно расположенными молекулами (рис. 2.1,6), состоящий из двух колеблющихся в противофазе групп — двух связанных между собой гармонических осцилляторов. Образование каждого осциллятора, состоящего из п упорядоченно расположенных молекул, взаимодействующих между собой с энергией и лкс (максимальная энергия межмолекулярного взаимодействия двух молекул), будет сопровождаться выделением энергии, равной АЯосц (энергия образования ассоц-иата) [c.27]

Синтез (репликация) ДНК должен происходить таким образом, чтобы образовались две новые цепи двухтяжевой ДНК с той же самой последовательностью оснований, т. е. той же генетической информацией, что и родительская. Благодаря такому процессу из данной родительской клетки возникают две дочерние. Репликация становится возможной потому, что двухтяжевая родительская ДНК разделяется на отдельные нити, из которых каждая служит матрицей для синтеза новой спирали. Если бы две цепи были ковалентно связаны, энергия, необходимая для разделения цепей, была бы весьма значительной. Сохранение последовательности оснований в процессе репликации происходит благодаря высокой специфичности при образовании водородных связей между пуриновыми и пиримидиновыми основаниями. Так что, например, аденин на одной цепи двойной спирали всегда будет находиться напротив и образовывать водородные связи с тимином во второй цепи. При разделении цепей аденин из одной цепи всегда будет взаимодействовать с тимином в процессе синтеза новой комплементарной цепи. Аналогичным образом тимин, который находился напротив аденина в родительской двойной спирали, после разделения цепей будет взаимодействовать в процессе синтеза новой комплементарной цепи с аденином. Следовательно, на каждой из разделенных цепей родительской двойной спирали, как на матрице, синтезируются две новые цепи двухспиральмой ДНК, обладающие совершенно одинаковой последовательностью оснований с родительской молекулой. Такой механизм синтеза ДНК называется полуконсервативным механизмом репликации, поскольку исходная двойная спираль наполовину сохраняется (рис. 3.9), т, е, каждая из двух образовавшихся двойных спиралей содержит одну цепь из родительской молекулы. [c.148]

На первых порах (-Ь)нити выполняют роль мРНК они направляют образование вирус-специфических белков. После накопления достаточного количества этих белков начинается формирование субвирусных частиц. При этом в одну субвирусную частицу, содержащую некоторые из вирус-специфических белков, включается полный набор, т. е. 10 разных видов, молекул (+)РНК. Механизм такого избирательного и организованного белок-нуклеинового взаимодействия пока не понятен. Вирус-специфическая РНК-полимераза является интегральным компонентом субвирусных частиц и осуществляет синтез двухнитевых РНК-геномов, используя в качестве матрицы находящиеся в этих же частицах (-Ь)нити РНК. После того как РНК субвирусной частицы переходит в двухнитевую форму, может опять начаться синтез однонитевых (+)РНК. Но если к этому времени в клетке накопилось достаточно много белков, необходимых для построения наружной оболочки вируса, то формируются зрелые вирионы, в которых дальнейший синтез РНК блокируется. [c.329]

Стоддарт [93] также считал, что промежуточное соединение образуется на стенках реакционного сосуда. Однако, по мнению автора работы [93], образование (N0)2 происходит в газовой фазе прп взаимодействии десорбированного соединения (N0)2 с молекулой Ог. Механизм Стоддарта имеет вид [c.55]

К числу осн. направлений развития К. х. относятся всестороннее изучение влияния электронной корреляции на св-ва молекул в разл. состояниях и на особенности взаимод. молекул между собой изучение связи разл. типов движений в молекулах и установление специфики состояний и св-в, в к-рых эта связь играет определяющую роль (напр., в случае неприменимости адиабатич. приближения) получение и накопление достоверных численных данных высокой точности по св-вам молекул, необходимых для решения прикладных вопросов развитие теории колебательных и колебательно-вращат. спектров молекул, анализ особенностей колебат. движения при сильном возбуждении многоатомных молекул, переход к локальным колебаниям и др. В исследовании межмолекулярных взаимодействий задачи К. х. заключаются в нахождении потенциалов взаимод. при разл. ориентациях молекул, установлении зависимости этих потенциалов от строения молекул, создании моделей, позволяющих учесть влияние среды на св-ва молекул и механизмы злементарнътх процессов. Это позволит решить ряд проблем адсорбции и гетерог. катализа, поведения примесных молекул в твердом теле и др. Разработка этих направлений оказывает заметное влияние на развитие К. х. твердого тела. [c.367]

Как указывалось ранее, наклон (табл. 4.11,4.12) является объемным В1фиальным коэффициентом парного взаимодействия растворенных частиц одного типа и указывает, по какому механизму происходит взаимодействие. Положительные значения для описываемых аминокислот и пептидов в воде указывают, что молекулы взаимодействуют по гидрофильному механизму (диполь-дипольные силы, водородные связи). Присутствие 18-краун-б изменяет знак 5у для пептидов на отрицательный, т.е. комплексообразование пептид-краун препятствует гидрофильному взаимодействию пептид-пептид и делает его гидрофобным. Более слабое комплексообразование с 15-краун-5 несколько уменьшает положительные значения 5 для пептидов, но их знак не меняется. Присутствие 12-краун-4 в водных растворах диглицина и [c.219]

При физической адсорбции взаимодействие молекул сорбирующихся веществ с поверхностью сорбента определяется главным образом дисперсионными силами, вызываемыми согласованным движением электронов в сближающихся молекулах. Такой механизм характерен дпя сорбщш на активных углях. Для некоторых сорбентов, например, кремнеземов, оксида алюминия, цеолитов, имеют значение электростатические силы ориентаци- [c.240]

Атомы N и О, склонные к образованию водородных связей, относятся вместе с атомами С и Н к числу важнейших биогенных элементов, а образование водородных связей играет исключительно важную роль в общем балансе нековалентных взаимодействий в биохимических системах. Особое значение водородные связи имеют в связи с тем, что все биохимические процессы, за исключением протекающих внутри фосфолипидных бислоев, проходят в воде, которая является одновременно и донором протонов и донором неподелепных пар электронов. Поэтому группы, способные участвовать в образовании водородных связей, могут взаимодействовать с молекулами воды. Такие группы получили название гидрофильных групп. К гидрофильным группам следует также отнести заряженные фрагменты молекул, взаимодействующие с водой по ион-дипольному механизму с образованием прочных гидратных оболочек. [c.73]

Возможны два механизма реакции взаимодействие молекул А и В, адсорбированных на сходных активных центрах (механизм Лэнгмюра—Хиншелвуда), и взаимодействие адсорбированной молекулы А с налетаюш,ей из газовой фазы молекулой В (механизм Ридила — Или). [c.48]

Спин-решеточная релаксация, обусловленная взаимодействием электрических квадрупольных моментов ядер, спин которы.х больше или равен единице, с электрическими полями внутри ко-леблюш,ейся молекулы. Этот механизм может служить причиной весьма эффективной тепловой релаксации (подробнее об этом см. в разд. 1.10). [c.23]

Исследование кинетики окисления олефинов необходимо как для оценки оптимальных выходов продуктов неполного окисления и расчетов промышленных реакторов, так и для выяснения механизма этих процессов. Как известно, возможны два пути образования активного комплекса 1) взаимодействие между хемосорбированными на поверхности катализатора молекулами ( адсорбционный механизм Лэнгмюра—Хиншелву-да) 2) взаимодействие между хемосорбированной молекулой и молекулой, налетающей на нее из газовой фазы ( ударный механизм Ридила). [c.19]

Л — среднее расстояние между взаимодействующими диполями), если степень взаимной ориентации молекул з положить равной 1,5. Что касается второго из исследованных объектов — нитробензола, то в его спектре, как это видно из рисунка, также наблюдается сдвиг линий ири фазовом переходе газ — жидкость и с кристаллизацией вещества. Наиболее сильному смещению (на 28 см ) подвержена частота 154 см газа (не показанная на рисунке). Большинство линий, чувствительных к температурнофазовым ус-ловиям, принадлежит колебаниям полярной группы N02. Это лишний раз указывает на важную роль дипольных моментов молекул в механизме влияния межмолекулярных взаимодействий на частоты колебательных спектров. [c.223]

В настоящее время цепная теория окисления углеводородов отвечает подавляющему большинству наблюдаемых в этой области фактов и, в частности, объясняет причину окисления при невысоких температурах не самой насыщенной молекулы, а радикала как промежуточного продукта, имеющего свободную валентность. Энергия активации реакций взаимодействия свободных радикалов с молекулами измеряется от 1 ккал1моль до 20 ккал1моль [98]. При реакции одновалентного свободного радикала с насыщенной молекулой его свободная валентность переходит к вновь образованному свободному радикалу. При реакции свободного радикала с валентно насыщенной молекулой образуется система с нечетным числом валентных электронов. Это число электронов не меняется при реакции и, следовательно, в продуктах реакции всегда присутствует по крайней мере одна частица со свободной валентностью, т. е. свободный радикал. Так, последовательные взаимодействия радикалов с насыщенной молекулой создают цепную реакцию. Цепь может оборваться, когда два радикала, взаимодействуя между собой, образуют насыщенную молекулу. Цепным механизмом хорошо объясняются большие выходы продуктов реакции при незначительных концентрациях исходных радикалов. [c.69]

Элджер И Грант [5] рассмотрели вклады в спин-решеточную релаксацию нескольких соединений, содержащих метильную группу, а также бензола и циклогексана. В большинстве исследованных низкомолекулярных соединений, содержащих метильную группу, диполь-дипольная релаксация оказалась важным, но не доминирующим механизмом релаксации. Для этих молекул определяющим механизмом релаксации является спин-вращательное взаимодействие. В то же время было показано, что для бензола и циклогексана важнейший вклад вносит диполь-дипольная релаксация, причем вклады спин-вращательной релаксации и релаксации на анизотропии химического сдвига экспериментально не обнаружены. В другой работе [6а] утверждается, что диполь-дипольная релаксация — не единственно важный механизм релаксации ядер углерода бензола. Приблизительно 20% релаксации ядер углерода бензола при 38 °С обусловлено другим механизмом, по-видимому спин-вращательным [2г]. (Для необезгаженного бензола 35% всей релаксации вызвано не диполь-дипольными взаимодействиями — И [6а].) [c.237]

Ранее уже были приведены разные примеры, когда соединения RoO являются до юрами. В гидратированных катионах вода, которую можно рассматривать в качестве прототипа таких соединений RoO, проявляет донорные свойства, напри.мер в [Ве (0Н,)4] -+, хотя прочность связи в таких гидратах люжет быть в заметной степени, если не полностью, обязана ион-дипольно.му взаимодействию. Механизм гидролиза .июгих ковалентных галогенидов, подобных Si lj, включает, вероятно, первоначальное образование донорной связи между молекулой воды (или ОН -ионом) и центральным атомо.м. [c.201]

Исследование времени спин-спиновой (Т ) и спин-решеточ-ной (Тх) релаксации радикалов дает информацию о взаимодействии радикалов друг с другом и с окружаюпщми атомами и молекулами. Для механизма радиационно-химических процессов существенное значение имеет пространственное распределение радикалов, которое можно установить путем измерения диполь-дипольного взаимодействия стационарными и импульсными методами ЭПР [45]. [c.456]

Интересно было изучить взаимодействие 1,6-гексаметилендиизоциа-ната с диалкилфосфористыми кислотами. Присоединение диалкилфосфористых кислот к эфирам изоциановой кислоты уже исследовалось [17]. Взаимодействие же диизоцианатов с диалкилфосфористыми кислотами в химической литературе не освещено. Оказалось, что нрисоединение кислоты идет только к одному концу молекулы диизоцианата. Механизм реак-дии может быть представлен следующей схемой [c.301]