Определение химической связи

Гибкость молекул и их способность с небольшими затратами энергии переходить из одних конформационных форм в другие играет выдающуюся роль в морфологии каталитических превращений. Эти формы поддаются структурному анализу, так как длины определенных химических связей варьируют незначительно в различных молекулах. То же справедливо для углов, под которыми взаимно располагаются различные химические связи одного и того же атома, например простые связи углеродных тетраэдров или углы между двойными и простыми связями у углерода и азота и т. д. Известны также отправные размеры и ориентации групп молекул в разных циклах и их конформации. Это дает возможность определить, какие конформации возможны для данной молекулы и какие из конформационных форм наиболее благоприятны для определенного типа реакций. Сравнение реакционной способности молекул различного строения позволяет проверять выводы, вытекающие из конформационных схем. При этом приходится учитывать также специфику ориентации и длин химических связей и соответствующих электронных орбиталей у атомов (ионов) активных центров катализатора и влияние на конформацию реагирующих молекул, их химических связей с поверхностью. [c.47]

Классическая теория химического строения в определении химической связи поступает весьма осторожно. Исходя из своего основного принципа, она определяет химическую связь как такое взаимоотношение атомов, которое обеспечивает устойчивый порядок их взаимодействия в молекуле. Теория не ограничивает себя признанием какого-либо определенного механизма связи, постоянной валентности атомов, графической схемы. Поэтому, когда в результате открытия ароматических соединений, свободных радикалов стал колебаться догмат четырехвалентности углерода, принципы теории строения Бутлерова никак не могли быть поколеблены. Напротив, и духу теории строения и подлинной химической реальности больше отвечает современное начертание [c.29]

Для реакций полимеризации отмечены разрывы различных связей в молекулах мономеров, что не наблюдается при обычном нагреве. Разрывы определенных химических связей в свою очередь приводят к специфическому характеру процесса полимеризации. Так, например, при действии на акриламид ударных волн различной мощности выход и состав продуктов меняется образуются линейные цепи полиакриламида, который растворяется в некоторых растворителях, и нерастворимый полимер. Чем выше давление, тем большую часть выхода составляет нерастворимый полиакриламид, где полимерные цепи сшиты между собой амидными мостиками. При образовании такого полимера выделяется аммиак. Отсюда видно, что пространственно полимери- [c.217]

Рис. 1. Области локализации , приписываемые электронам, которые рассматриваются как локализованные, каждый на одной определенной химической связи. Области локализации , сопоставляемые с каждой отдельной связью, изображены (качественно) пунктиром. Рисунок относится к случаю четырехъядерной частицы (ядра изображены кружками), имеющей классическую формулу строения

Роль ферментов не ограничивается только тем, что они ускоряют процессы, протекающие спонтанно. Наоборот, значение их заключается как раз в том, что они обладают способностью вызывать и такие реакции, которые не идут самопроизвольно. Действие ферментов высоко избирательно. Каждый фермент способен атаковать только совершенно определенную химическую связь и индифферентен по отношению к другим. В этом отношении активирующая способность ферментов принципиально отличается от того ускорения химических процессов, которое достигается повышением температуры. [c.908]

Как и Р1К-спектры, спектры КРС содержат характеристические частоты, свойственные определенным химическим связям [c.51]

Расшифровка инфракрасных спектров двухатомных молекул не составляет особого труда, но полосы поглощения более сложных соединений уже не удается отнести к колебаниям определенных химических связей. В этом случае говорят об основных (нормальных) колебаниях молекулы. Основными называют такие колебания, при которых положение центра тяжести молекулы не меняется. Для молекулы из п атомов число таких колебаний равно Зл—6. Хотя при этом нередко преобладает колебание какой-то одной связи, возможно синхронное движение многих атомов. При описании основных колебаний молекулы пользуются такими терминами, как растяжение, изгиб (в плоскости или с выходом из плоскости), кручение и деформация. Все Зл—6 полос в инфракрасном спектре наблюдаются довольно редко. Объясняется это отчасти тем, что некоторые колебания не сопровождаются изменением дипольного момента (например, симметричное растяжение линейной молекулы СО2). Другие же полосы оказываются попросту слишком слабыми, чтобы их можно было четко зарегистрировать. [c.10]

Т) Таким образом, можно сказать, что ферменты обладают специфичностью по отношению к какому-либо субстрату или к определенной химической связи в различных субстратах. [c.61]

Из теоретического анализа интенсивностей следует также вывод, имеющий большое практическое значение, о том, что в общем случае отнесения частот и интенсивностей полос поглощения могут не совпадать. Возможны такие колебания молекул, частоты которых будут в основном зависеть от свойств определенной химической связи или группы атомов, а интенсивности полос этих же колебаний будут определяться окружением. Например, интенсивность валентного колебания связи С=С в пропилене целиком определяется электрооптическими параметрами связей С — Н [5]. [c.178]

Поэтому интерпретация интенсивностей, так же как и интерпретация частот, имеет принципиальное значение при их использовании для изучения различных вопросов строения многоатомных молекул. Совпадение отнесений частот и интенсивностей полос поглощения к определенным химическим связям или группам атомов будет иметь место только в том случае, когда соответствующее колебание обладает свойством характеристичности по интенсивности. Для основных полос поглощения характеристические интенсивности могут наблюдаться при следующих условиях а) рассматриваемая группа атомов в молекуле аддитивна б) нормальное колебание характеристично по частоте и по форме для данной группы и в) отсутствуют [c.178]

Определение. Желательно было бы сформулировать определение Н-связи на основе химических принципов, которые обусловливают ее существование. Возможно это станет выполнимым через два-три десятка лет, но при современном уровне использования квантовой механики такая трактовка слабых взаимодействий не имела бы предсказательной силы. Следовательно, границы проблемы должны быть определены на основе экспериментальных критериев. Однако перед тем как перейти к перечислению этих критериев, стоит вспомнить определение химической связи, данное Полингом [1585]. Он отмечает, что химики говорят о связи в тех случаях, когда оказывается более удобным рассматривать группу атомов, как нечто целое, как некое стабильное образование. С этой точки зрения вполне правильно называть Н-связь связью , так как удобство рассмотрения требует признания реального существования таких агрегатов, как димеры в муравьиной кислоте или полимеры в метаноле. Таким образом, признаки, указывающие на присутствие молекулярных агрегатов, должны находиться в числе критериев, на которых будет основываться наше определение. [c.169]

К первой группе электронов, каждый из которых локализован на одной из химических связей (в смысле, указанном выше), обычно относят все электроны в химических частицах, не содержащих сопряженных двойных или тройных связей или ароматических колец, например все электроны в алканах, алкенах, алкинах, полиенах и полиинах, не содержащих сопряженных кратных связей, галоидзамещенных всех этих рядов молекул и т. п. Электронам, относимым ко второй группе, приписывается та особенность, что каждый такой электрон не локализован на одной определенной химической связи, но локализован по отношению к некоторой совокупности химических связей, входящих в определенный структурный элемент молекулы, т. е. в некоторой области пространства, включающей ядра данного структурного элемента и ближайшие окрестности (порядка атомных размеров) и некоторые участки [c.59]

Если электрон многоядерной многоэлектронной частицы, рассматриваемый как я-электрон, принимается локализованным не на одной определенной химической связи, а на некотором структурном элементе, содержащем систему сопряженных кратных связей или ароматических ядер, то в рассматриваемом варианте выбора постулатов о локализации и симметрии на одноэлектронную волновую функцию такого электрона никаких общих ограничений по симметрии, не зависящих от конкретной химической частицы и конкретного структурного элемента, на котором локализован электрон, не накладывается. [c.70]

В этом втором варианте выбора постулатов существуют еще дополнительные разновидности. Одни авторы не накладывают на так называемые а- и я-электроны никаких ограничений, кроме указанных выше. Тогда как а-электроны, так и я-электроны оказываются делокализованными по отношению к отдельным связям, входящим в структурный элемент, содержащий систему кратных связей или ароматических колец, в пределах которого локализована вся группа 0- и я-электронов, сопоставляемых с этим элементом. Другие авторы дополнительно к сказанному предполагают, что 0-электроны, относимые к указанному структурному элементу, локализованы каждый на определенной химической связи так же, как указывалось выше при рассмотрении первого варианта выбора постулатов рассматриваемой концепции. Ниже мы проанализируем вопросы о содержании, обоснованности и общности приведенных выше постулатов, на которых базируется распространенное представление о том, что все валентные электроны широких рядов химических частиц можно расклассифицировать на так называемые а- и я-электроны. Некоторые авторы, помимо указанных общих характеристик так называемых 0- и я-электронов, приписывают им и специфические особенности, например меньшую подвижность а-электронов по сравнению с я-электронами. Точный смысл понятия подвижность никогда не определяется и поэтому подобного рода вопроса мы анализировать не будем. [c.73]

Действительно, если принять разделение электронов на валентные и невалентные и поставить вопрос, какому варианту одноэлектронного приближения соответствуют постулаты 2 к 3, то получим следующее. Для химических частиц, не содержащих кратных связей и ароматических колец, согласно постулатам 2 и 3, все валентные электроны являются о-электронами, каждый из которых локализован на определенной химической связи, правильнее говоря (в соответствии со сказан- [c.78]

Вторая особенность ферментов заключается в стро-гой специфичности их Действия и проявляется в их способности реагировать Дишь с определенным химическим соединением, классом соединений или действовать на определенную химическую связь. [c.53]

В работе Химическое строение и теория замещения А. М. Бутлеров дал следующее определение химической связи [c.321]

Столь резкое изменение физических и химических свойств основных красителей при их осаждении на природных силикатах заставляет предполагать, что образование лака происходит не только за счет адсорбционной, но и определенной химической связи между основным красителем и кремневой кислотой силиката, Можно предположить, что поглощение основного красителя природными силикатами в некоторой степени аналогично поглощению этих красителей животными волокнами. Это относится во всяком случае к зеленой земле с ее исключительной поглощающей способностью. [c.581]

Как показывает опыт, каждая определенная химическая связь между атомами имеет более или менее постоянную величину энергии вне зависимости от того, в какое химическое соединение эти атомы входят. Кроме того, атомные связи обладают приближенным свойством аддитивности, т. е. энергия образования молекулы из свободных атомов приблизительно равна сумме энергии связи отдельных ее [c.148]

ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ КАК ЭЛЕКТРОННОЕ ЯВЛЕНИЕ Определение химической связи [c.5]

Определение химической связи [c.5]

Определение химической связи.............5 [c.309]

В самом общем виде механизм ферментативной реакции включает последовательность событий в активном центре фермента, протекающих в пространстве и во времегп- и изменяющих определенные химические связи субстрата. Первым актом в цепи этих событий является образование физического контакта между ферментом и превращаемым субстратом, последним — уход продуктов из активного центра и возвращение фермента к прежнему состоянию. Таким образом, описание механизма ферментативного катализа должно включать число и последовательность элементарных (индивидуальных) стадий реакции наряду с численными величинами констант скоростей этих стадий (временное описание событий, или кинетический механизм реакции) и характер участия функциональных групп фермента в данных превращениях (пространственное описание событий). [c.168]

Основным дальнейшим упрощением бьио то, что вековое уравнение вариационного метода решалось для пар орбиталей, каждая пара предполагалась соотнесенной с определенной химической связью в молекуле, причем сам по себе метод предлагался для рассмотрения соединений без кратных связей. [c.341]

Понятие химической связи возникло в химии раньше, чем было установлено электронно-ядерное строение атомов и молекул Это понятие в его классическом толковании отражает определенные оуюшения (взаимодействия) атомов в молекулах Среди всех таких взаимодействий в молекуле выделяются главные, обусловливающие существование молекулы как целого Эти гаавные взаимодействия и называются химическими связями, при написании структурных формул эти главные взаимодействия обозначаются валентными штрихами ЬСлассическая теория химического строения дает определение химической связи, но не раскрывает ее природы [c.107]

Так как число колебательных степеней свободы для молекулы, состоящей из N атомов, равняется (ЗN- 6), то ясно, что для полного ошсания всех возможных деформаций нли колебаний многоатомных молекул необходимо ввести не менее (ЗЛ - 6) естественных колебательных координат Правда, в отдельных случаях можно не учитывать некоторые колебательные движения, и тогда число естественных колебательных координат может быть уменьшено Так нередко поступают, например, когда производится расчет только высокочастотных колебаний в молекулах, допускающих вращение одних групп атомов относительно других вокруг определенных химических связей Например, в молекуле этана при обычных [c.357]

Энергия адсорбции способствует разрыхлению и поляризации определенных химических связей, активирует сами реагирующие молекулы, что особенно важно в случае кратносвязанных неполярных молекул типа Nj или Oj. Энергия адсорбции должна быть достаточной для этого, но не слишком высокой, чтобы продукт в дальнейшем не задерживался на поверхности катализатора. [c.160]

Это можно объяснить или химической связью между лигнином и углеводами, или высокой степенью его полимеризации, или тем, что лигнин инкрустирован полисахаридами. Невозможно также выделить целлюлозу из лигиифицпрованного материала путем экстракции растворами, например медно-аммиачными, в которых хорошо растворяется этот полисахарид (работы Штаудин-гера, Кросса и Бивена, Шоргера и др.). При этом часть полисахаридов переходит вместе с лигнином в раствор, чему способствует измельчение материала. Применение микробиологической деструкции лигнифицированного материала также ие способствовало решению вопроса, так как специфическое воздействие ферментов на определенные химические связи в полимерах ингибируется присутствием других соединений и невозможно разрушать только один компонент, не затрагивая другой. [c.163]

Большинство этих трудностей возникло вследствие отсутствия четкого определения того, что мы понимаем под термином локализаци-я связи . Если настаивать на буквальном смысле этого термина, речь идет о таком положении, когда валентные электроны локализованы в определенных химических связях. [c.5]

Постулат о локализации. Принимают, что одноэлектронная волновая функция для каждого из электронов, рассматриваемого как ст-электрон, локализована в некоторой области пространства, сопоставляемой с одной определенной химической связью, именно в области пространства, включающей ядра двух химически связанных атомов, ближайшие окрестности этих ядер (порядка атомных размеров) и некоторый участок пространства между ядрами. На основании постула- [c.68]

Для электрона многоядерной многоэлектронной частицы, рассматриваемого как я-электрон, если он считается локализованным на одной определенной химической связи, постулируется та же симметрия одноэлектронной волновой функции как и симметрия функции ТяДля я-электрона двухъядерной одноэлектроннрй частицы, а именно принимается, что одноэлектронная волновая функция такого электрона антисимметрична к одной плоскости, проходящей через линию, соединяющую ядра двух атомов, той химической связи, на которой локализован я-электрон, и полносимметрична к другой плоскости, перпендикулярной к первой и проходящей через ту же линию. [c.70]

Ферменты обладают строго специфичным действием. Многие из них действуют только на одно вещество. Например, углевод лактоза расщепляется только одним ферментом — лактазой,, а углевод мальтоза— трлько ферментом мальтазой. Другие ферменты действуют на группу сходных веществ, влияя на определенные химические связи. Например, липаза действует на различные жиры, расщепляя химические связи между жирными кислотами и глицерином. [c.121]

Теория носит в своих основах феноменологический характер, поскольку свойства и особенности химических связей только описываются, в то время как их сущность остается нераскрытой. Это обстоятельство требует введения для согласования теории с опытом ряда дополнительных постулатов, без привлечения которых исходное определение химической связи оказалось бы деприменимым при описании более сложных молекул. [c.23]

Теория Бутлерова является ведущей и для развития теории органического катализа. Мне кажется, что рациональным зерном в выступлениях проф. Челинцева является мысль о необходимости в известных случаях говорить о локализации электронов. Это понятие скрыто в самом определении химической связи. Современная физика склонна переносить иногда в органическую химию закономерности, полученные при исследовании металлов. К сожалению, проф. Челиицев ослабил свою принципиальную позицию безоговорочной защитой своей собственной теории вместо теории Бутлерова. [c.428]

Строении прочно вошло в литературу и является одним ий важнейших понятий современной теоретической химии. Было бы неправильно думать, что понятие о химическом строении уже существовало в химии и роль Бутлерова сводится только к тому, что он предложил для него новый термин. Правильную точку зрения высказывает финский химик Э. Гьельт в своей капитальной Истории 0 рганиче-ской ХИМИИ То, что Бутлеров ввел здесь, не является просто новым термином. Понятие о химической структуре совпадает в основном с понятием Кекуле о сцеплении ато-М01В и согласуется со взглядами Купера по этому вопросу. Основы этого понятия были даны этими двумя исследователями, однако истинное содержание и границы его не были достаточно ясно высказаны, и, возможно, что, именно вследствие этого, оно было неправильно понято. Благодаря Бутлерову стало ясным, что химическая структура, с одной стороны, является чем-то совершенно иным, чем рациональный состав в понимании теории типов, т. е. не является только выражением отношений аналогий и превращения. С другой стороны, структура ничего не говорит о механическом расположении атомов в молекуле, т. е. не является тем, что Жерар, а также Кекуле (вначале) понимали под строением молекулы , именно истинным расположением их атомов . Напротив, она означает только существующую, но для каждого вещества определенную химическую связь атомов в молекуле [50, стр. 155]. [c.64]

Инфракрасный спектр поглощения этих соединений состоит из 20—30 дискретных полос поглощения, из которых 5—10 полос более интенсивны, чем остальные. Наличие полос поглощения в спектре обусловлено тем, что атомы белковой молекулы колеблются (перемещаются) с определенной частотой вдоль или перпендикулярно направ. нию их химических связей, что вызывает периодические изменения дипольного момента молекулы. В результате многоатомная молекула может поглощать излучения соответствующих частот. Большая интенсивность некоторых полос объясняется тем, что изменения дипольного момента, соответствующие некоторым частотам, оказываются наибольшими. Хотя в каждом основном колебании участвуют до некоторой степени все атомы молекулы, многие из характеристических частот обусловлены главным образом к олебаниями определенных химических связей или отдельных групп, входящих в ее состав. Эти частоты можно использовать для установления наличия соответствующих групп в многоатомных молекулах (групповые частоты). Наибольший интерес для анализа белков и пептидов представляют частоты валентных колебаний атомов водорода, водородные деформационные частоты, частоты кратных связей и частоты в основной цепи. [c.108]

Для большинства термохимических вычислений очень часто оказы вается возможным приближенно оценить основные частоты, подразделяя колебательные степени свободы на растягивающие или валентные колебания, соответствующие движению атомов вдоль линии, соеди -няющей два атома, и крутильные или деформационные колебания, в результате которых происходит деформация углов между связями. Если молекула содержит я атомов, то она, очевидно, будет иметь я—-1-валентных колебаний остающиеся колебательные степени свободы лриписываются деформационным колебаниям. Этот метод отнесения колебательной степени свободы к определенной химической связи, с точки зрения динамики, не верен, но во многих случаях оказы вается, что количество движения, а следовательно, и энергия колебания данного вида связана с определенной связью.. Например, все соединения, содержащие углеродные и водородные атомы, обладают частотами около 3000 см и 1400 следовательно, можно [c.127]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология