Парциальные заряды

Рис. 14-16. Схематическое изображение упаковки полярных молекул в кристалле. Упаковка осуществляется таким образо.м, что парциальные заряды противоположных знаков располагаются как можно ближе друг к другу.

Аминокислоты, содержащие полярные группы, которые достаточно сильно взаимодействуют с водой, называют гидрофильными аминокислотами (Asp, Gly, Lis, His, Arg, Gly, Ser, Thr). Такие аминокислотные звенья обычно располагаются на поверхности частиц белка. Аминокислоты, имеющие неполярные боковые заместители, не несут парциальных зарядов и не сольватируются заметно водой. Они преимущественно располагаются внутри частиц белка, сводя тем самым к минимуму их соприкосновение с водой. Это гидрофобные аминокислоты. [c.337]

Таблица В.19. Парциальный заряд на атоме водорода в бинарных гидридах

Таблица В.20. Парциальный заряд на атоме кислорода и свойства некоторых оксидов

Рис. в.19. Зависимость свойств некоторых оксидов непереходных элементов от величины парциального заряда на атоме кислорода. [c.472]

Реакции гидролиза тригалогенидов азота дают представление об обращении распределения парциальных зарядов в связях Ы—Hal. Гидролиз газообразного весьма инертного неполярного молекулярного вещества ЫРз идет в жестких условиях дО НЫОз и HF [c.538]

IV.4. Сравнение парциальных зарядов в пиридиниевом ионе приводит к следующим значениям Др,- [c.449]

Величины могут быть названы парциальными зарядами [c.168]

Парциальные заряды на атомах чаще всего находятся из дипольных моментов связей, которые, в свою очередь, получаются путем векторного разложения дипольного момента молекулы с привлечением моментов соответствующих модельных соединений и аналогов. Подобный подход к выбору зарядов является очень приближенным в силу неоднозначности разложения дипольного момента молекулы по направлениям связей. Кроме того, центр заряда не совпадает с центром ядра, особенно у атомов с неподеленными электронными парами (например, К, О), которые вносят существенный вклад в общий дипольный момент молекулы. [c.118]

Прежде всего она показывает, что группа состоит из двух непосредственно связанных между собой атомных группировок, имеющих диаметрально противоположные склонности к взаимодействию с электро-ном, - сильного электроноакцептора (С СО-) и сильного электронодонора (С НК-). Такое строение пептидной группы позволяет предположить большие возможности в изменении ее свойств под действием внутримолекулярных и межмолекулярных факторов, влияющих на донорно-акцептор-ные способности фрагментов. Наиболее чувствительной в этом случае оказывается центральная пептидная связь. Предположение подтверждается качественным рассмотрением электронного строения группы. Она обладает п-электронной системой и подвижными неподеленными парами электронов атомов N и О, а также может образовывать водородные связи, выступая при этом как донор и как акцептор протонов. Атомы пептидной группы имеют существенно разную электроотрицательность и заметно отличаются по величине и знаку парциальных зарядов. Если оставаться в границах понятий и представлений, сложившихся в органической химии, то можно сказать, что строение и свойства этой небольшой совокупности атомов обусловлены действием практически всех известных электронных эффектов делокализацией л-электронов, индуктивным влиянием, смещением неподеленных пар электронов и изменением гибридизации атомов, гиперконъюгационным эффектом, полярным влиянием, образованием водородных связей, диполь-дипольными и донорно-акцеп-торными взаимодействиями. В отличие от других классов органических соединений, свойства которых, как правило, находят удовлетворительное объяснение в доминирующем влиянии одного-двух из отмеченных эффектов, в пептидах и амидах все они играют важную роль и находятся в неразрывной взаимосвязи. Само их разделение по отношению к пептидной группе выглядит условным. Она как никакая другая группа представляет собой целостную систему и требует независимого рассмотрения. [c.130]

Парциальные заряды (ед. ) атомов формамида [c.138]

Вклады в энергию конфигураций пептидной и сложноэфирной фупп вносят электростатические взаимодействия атомов. В табл. П.З приведены парциальные заряды атомов формамида, найденные при использовании различных методов. [c.138]

Большинство ковалентно связанных атомов несет парциальные заряды. Поскольку ковалентные связи между разными типами атомов приводят к асимметричному распределению валентных электронов, большинство атомов молекулы несет парциальные заряды. Парциальные заряды некоторых аминокислотных остатков приведены в табл. 3.3. Поскольку суммарный заряд нейтральной молекулы равен нулю, то она может быть аппроксимирована набором диполей или мультиполей. Эти мультиполи взаимодействуют между собой по закону Кулона, как показано в табл. 3.4. Энергия взаимодействия зависит от диэлектрической проницаемости к окружающей среды. Мы используем здесь величину р = 4, макроскопическую диэлектрическую проницаемость амидного полимера [50]. Диэлектрическую проницаемость для микроскопических объектов рассчитать трудно, и используемые в расчетах значения к могут варьироваться от 1 до 5 [51]. [c.41]

Парциальные заряды на атомах основной цепи полипептида и трех боковых цепей [c.41]

Электростатические взаимодействия в белках имеют локальный характер. Хотя расчет электростатических взаимодействий есть не что иное как непосредственное применение закона Кулона ко всем парциальным зарядам, он занимает очень много времени из-за большого числа атомов в белке и большого радиуса действия электростатических взаимодействий. Однако расчет можно упростить. Поскольку монополей, т. е. свободных зарядов, в белках нет (солевые мостики — это пары ионов или диполи), все частичные заряды образуют диполи или мультиполи. Взаимодействие между ними уменьшается пропорционально по крайней мере третьей степени расстояния (табл. 3.4). Поэтому реальный радиус влияния электростатических взаимодействий довольно мал и энергетические расчеты можно ограничить взаимодействиями между ближайшими соседями. [c.42]

Оксиды элементов главных подгрупп со значительным парциальным зарядом на атоме кислорода являются ионными соединениями (НагО, СаО). Соединения с немного меньшим парциальным зарядом на атоме кислорода имеют полимерное строение, причем связь элемент — кислород в них приобретает в значительной степени ковалентный характер (В2О3, SiOj). И наконец, оксиды с атомами кислорода, на которых сосредоточен очень небольшой отрицательный заряд, представляют собой молекулярные вещества (Р4О10, СО2, оксиды азота, серы и некоторые оксиды галогенов). [c.472]

Большое значение имеют соединения, содержащие ион боро-тидрида ВН4 , которые вследствие отрицательного парциального заряда на атоме водорода являются восстановителями и источником гидридных ионов. [c.572]

Поскольку парциальные заряды на полярных атомах боковых групп (лизина, аргинина, глутаминовой и аспарагиновой кислот)обычно в несколоко раз выше, чем для атомов основной цепи [101, то электростатические контакты между ними должны давать значительный вклад в стабилизацию белковой конформации. Исследование атом-атомных взаимодействий в -спиральных белках с известной пространственноЛ структурой позволяет сделать вывод о значительном количестве (9 ) электростатических контактов внутри структуры белка. Вклад одного гидрофобного контакта дает выигрыш энергии л/ o.s ккал/моль, а одного электростатического до 4 ккал/моль. В связи с этим проведенный адализ подтверждает необходимость учета этого типа взаимодействий при расчете энергии определенных конформаций белка. [c.141]

В работе [24] заряды на атомах формамида были определены с помощью теоретического анализа интенсивностей ИК-полос поглощения молекул НгЙ-СНО и 02Н-СН0 в газовой фазе. Как и в упомянутых выше исследованиях, заряды на атомах рассчитывались в монопольном приближении, но в отличие от прежних расчетов не были привлечены данные по другим соединениям. Аналогичным способом, также полностью независимо, были рассчитаны для сравнения злектрооптические параметры ( 1 и Эц/Э ) ацетона и метиламина [25]. Приведенные в табл. П.З данные ниже рассматриваются в свете существующих представлений о структурной организации формамида. Сейчас же оценим их с точки зрения обсуждаемого вопроса о роли электростатических взаимодействий в стабилизации транс-и цис-конфигураций пептидной группы. Хотя найденные величины парциальных зарядов на атомах, как видно из табл. П.З, зависят от метода расчета, тем не менее полученные во всех работах общие характеристики распределения электронной плотности качественно совпадают. [c.139]

Конформационная потенциальная энергия монопептидов Gly, Ala, Val и Pro была представлена в виде суммы независимых вкладов ван-дер-вааль-давых Увдв, электростатических и торсионных t/торс взаимодействий, а Также водородных связей i/ и деформаций валентных углов i/угл- Энергия ван-дер-ваальсовых взаимодействий описывалась потенциалом Букингема с параметрами Дашевского. Учет электростатических взаимодейст-Й1Й произведен в монопольном приближении по закону Кулона с парциальными зарядами атомов, предложенными Скоттом и Шерагой [65] в 1966 г. и диэлектрической проницаемостью е, меняющейся в пределах от [c.157]

Эффективные заряды можно определить, исходя из парциальных зарядов отдельных атомов (табл. 3.3). Параметры А и В, описывающие отталкивание электронных облаков и дисперсионные силы, могут быть найдены изданных по кристаллической структуре [52]. Поскольку парциальные заряды удается рассчитать только с низкой точностью [53], Лифсон и сотр. [54] предприняли попытку получить их нз данных по кристаллической структуре. Это было сделано путем одновременной вариации всех трех параметров потенциала 1—6—12 до получения наилучшего согласия с экспериментальными данными. [c.43]

Водородные связи — преимущественно электростатические взаимодействия. Как было показано, межатомные расстояния, отвечающие всем невалентным контактам атомов, приблизительно описываются соответствующими вандерваальсовыми радиусами. Это правило часто нарушается в случае контактов, образованных атомами водорода. Например, расстояние между амидным атомом Н и карбонильным атомом О составляет всего 1,9 А, вместо 2,7 А, получающихся из расчета по вандерваальсовым радиусам из табл. 3.6. Опыт показывает, что этот эффект наблюдается всегда, когда атом Н несет большой положительный парциальный заряд, а его партнер по контакту — большой отрицательный парциальный заряд (табл. 3.3). Эти заряды притягивают друг друга. Поскольку все электронное облако атома водорода (у водорода только один электрон ) сильно смещено к атому, с которым водород ковалентно связан, отталкивание оболочек контактирующих партнеров мало и притяжение зарядов может их еще более сблизить. Такое короткое расстояние обусловливает большую величину кулоновской энергии притяжения (табл. 3.4), а также высокую дисперсионную энергию [56]. Энергия взаимодействия имеет в этом случае значение, промежуточное по абсолютной величине между энергией вандерваальсовых контактов и энергией ковалентных связей. Такие контакты были выделены в особую группу водородных связей , а атомы, участвующие в связи, получили название донор — акцептор водородной связи . [c.45]

ЗКак обсуждалось в гл. 1, образование и стабильность белковой структуры в значительной мере зависят от невалентных сил. Их подразделяют на (1) отталкивание между валентно несвязанными атомами, (2) взаимодействие между осциллирующими диполями, приводящее к дисперсионным силам притяжения, (3) электростатическое притяжение и отталкивание парциальных зарядов, а также притяжение целочисленных зарядов в солевых мостиках, и [c.57]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология