Электрон движение в водородном атом

Представим себе, что в молекуле этана оба метильных радикала потеряли по одному водородному атому (рис. 41). В таком случае должны появиться две свободные связи. Очевидно, что характер движения электронов, соответствующих этим валентностям, должен резко измениться, и произойдут глубокие изменения пространственного вида и химического характера молекулы. [c.244]

Индуктомерный эффект — индуцированный полярный эффект, который является, вообще говоря, единственно возможным в насыщенных соединениях. Таким образом, атакующая нитрогруппа может наводить полярность в метильных группах изобутана, приводя к тому, что третичный водородный атом становится наиболее подвижным. Электромерный эффект заключается в смещении электронных пар в рассматриваемой молекуле по таутомерному механизму иод влиянием внешнего электрического поля. Такое движение электронов должно часто происходить под влиянием атакующего реагента в соединениях с двойными связями. [c.168]

Таким образом, свободный водородный атом можно описать как сферу с тяжелым ядром в центре, которую заполняет быстро движущийся электрон нри своем движении вокруг ядра. Эта сфера имеет радиус, приблизительно равный 1 Л. [c.79]

Квантовая теория атома водорода. Водородный атом состоит из электрона и протона. Взаимодействие их электрических зарядов —е и - -е подчиняется закономерности, в соответствии с которой притяжение между зарядами обратно пропорционально квадрату расстояния между ними, подобно тому как гравитационное взаимодействие между Землей и Солнцем определяется силой тяготения, обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними. Если бы к водородному атому были приложимы ньютоновские законы движения, то можно было бы ожидать, что легкий но сравнению с ядром электрон будет вращаться вокруг ядра но эллиптической орбите, подобно тому как Земля вращается вокруг Солнца. Простейшей орбитой электрона нри его движении вокруг ядра была бы окружность, и ньютоновские законы движения допускают, что такая окружность может иметь любые размеры в соответствии с энергией системы. [c.146]

После того как были открыты электрон и протон, такая модель была тщательно изучена физиками, занимавшимися вопросами строения атомов ученые пришли к выводу, что прежнюю теорию движения частиц (открытые Ньютоном законы движения), а также теорию электричества и магнетизма нельзя применить к атому. Согласно электромагнитной теории, при вращении электрона вокруг ядра должен возникать свет, частота которого должна быть равной частоте вращения электрона вокруг ядра в данном атоме. Такое испускание света движущимся электроном должно было бы быть аналогичным испусканию радиоволн нри прямом и обратном движении электронов в передающей радиоантенне. Кроме того, если бы атом непрерывно испускал энергию в форме света, то при этом электрон должен был бы двигаться но орбите, все больше и больше приближающейся к ядру, и частота его движения вокруг ядра должна была бы возрастать. В соответствии с этим по старым (классическим) теориям движения и электромагнетизма водородные атомы должны были бы давать спектр всех частот непрерывный спектр). Но это находится в противоречии с экспериментальными данными спектр водорода, получаемый в разрядной трубке, содержащей атомы водорода (образующиеся в результате диссоциации молекул водорода), состоит из линий, показанных на рис. 74. Кроме того, известно, что объем, который занимает водородный атом в твердом или жидком веществе, соответствует [c.146]

Ван-дер-ваальсовские силы. Любая молекула или атом всегда имеет дипольный момент, который непрерывно изменяется по величине и направлению. Это верно, несмотря на то, что среднее значение дипольного момента молекулы может быть равно нулю, и момент обусловлен тем, что электроны находятся в непрерывно.м движении, благодаря которому центр отрицательных зарядов не всегда точно совпадает с ядром или с центром положительных зарядов. Водородный ато.м, например, всегда имеет дипольный момент, потому что электрон не совпадает с положительно заряженным ядром. Однако ориентация этого диполя в электрическом поле, напряженность которого не выходит за пределы обычно применяемой, происходит настолько медленнее скорости движения электрона вокруг ядра, что измеренный момент является просто средним значением дипольного момента атома. Диполь бывает ориентирован в данном направлении так же часто, как и в противоположном, так что его среднее значение в любом направлении равно нулю, и поэтому кажется, что водородный атом не имеет дипольного момента. Этот факт выражают, говоря, что водородный атом не имеет постоянного дипольного момента. Тем не менее, мгновенный дипольный момент может оказывать воздействие на другой атОм, если он находится достаточно близко. Дипольный момент вызывает электрическое поле вблизи другого атома, и так как последний поляризуем, то в нем индуцируется дипольный момент. Взаимодействие между мгновенным диполем одного атома и индуцированным диполем другого вызывает притяжение между ними. (Оно является совершенно независимой добавкой к притяжению, обусловленному валентными силами, которые в ходе настоящего рассуждения не разбираются, хотя, если рассматриваются атомы, то, за исключением случая благородных [c.351]

Ориентационные снлы возникают между молекулами с постоянными дипольными моментами. Если бы отсутствовала ориентация обоих диполей в пространстве, то притяжение и отталкивание компенсировались бы. Но так как положение диполей с меньшей потенциальной энергией статистически более вероятно, в результате возникают силы притяжения. Тепловое движение уменьшает силы притяжения, поэтому они всегда сильно зависят от температуры. К этому же типу электростатических сил (Кеезом, 1921) относится водородная связь. Она возникает между двумя веществами, одно пз которых содержит атом водорода, связанный с электроотрицательным атомом, а другое включает одну пару электронов [c.177]

Аналогично СгОН обменивается с Сг со скоростью в 10 раз большей, чем Сг д [9]. Другим доводом, который приводится в подтверждение механизма с атомом водорода, является то, что и Ге 5 и [РеОН] " обмениваются с Геа в ВзО вдвое медленнее, чем в Н2О [130]. Точно так же обмен -Ь МрОз" в В О происходит в 1,4 раза медленнее, чем в Н3О [246]. Однако эти изотопные эффекты не доказывают, что атом водорода действительно переносится в активированном состоянии, а просто показывают, что происходит значительное растяжение связи О—Н в гидратационной сфере. Действительно, можно показать количественно, что такие дейтериевые изотопные эффекты могут возникнуть, если в активированном состоянии атом водорода образует водородную связь О — Н—О между гидратационными сферами окисляемого и восстанавливаемого вещества. Такой водородный мостик может быть эффективным путем для переноса электрона, а поэтому в изображенных выше активных комплексах стрелки могут означать движение электрона но водородному мостику. Водородный мостик может включать еще и дополнительные молекулы воды (см. цепь [c.150]

По крайней мере некоторые из этих отклонений от приближенной теории могут быть объяснены при использовании более реалистичной схемы расчета кривой титрования. Другие отклонения, видимо, связаны с особенностями конформации. Например, хорошо известно, что фенольные ОН-группы могут создавать довольно прочные водородные связи с атомами, имеющими свободные-пары электронов. Энергия разрыва такой связи равна около 6000 кал1моль. Если бы каждая фенольная группа молекулы белка участвовала в образовании водородной связи, АН1ар. отщепления протона увеличилась бы на 6000 тл, так как отщеплению протона предшествовал бы разрыв водородной связи. Энтропия диссоциации также изменилась бы, так как можно ожидать, что образование водородных связей в белках должно ограничивать свободу вращательного движения боковых групп. (Например,, вращение вокруг ординарной связи между СНа-группой и бензольным кольцом в фенольной СНз—СбН —ОН-группе должно сопровождаться вращением атома водорода гидроксильной группы вокруг оси, параллельной этой связи если атом водорода связан водородной связью, то ясно, что такое вращение невозможно.) Таким образом, энтропия фенольной группы, участвующей в образовании водородной связи, ниже энтропии свободной фенольной группы, и поэтому величина А5 р. для отщепления водородного иона от фенольной группы должна быть соответственно более положительной, чем обычно. Ласковский и Шерага оценили, что изменение величины А5хар. может достигать 20— [c.633]

Рассмотрим принципиальные основы решения уравнений атомарной кинетики на примере водородной плазмы. Введем упрощаюшие предположения. Для свободных электронов принимается максвелловская функция распределения по скоростям с постоянной электронной температурой Те. Пусть степень ионизации плазмы такова, что наиболее вероятными из элементарных процессов являются соударения атомов с электронами первого и второго рода и маловероятны процессы межатомных и атом-ионных столкновений, а также однократные столкновения, приводящие к ионизации, радиационной и тройной рекомбинации. Как показал анализ, для достаточно плотной плазмы электрон-ионную рекомбинацию и ионизацию следует рассматривать как процессы хаотического движения электрона по энергетическим уровням. В рамках сделанных допущений система уравнений баланса заселенностей в пространственно однородном случае имеет вид [c.115]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология