Длина межатомных связей в молекулах

Активный центр состоит из ряда функциональных групп, определенным образом ориентированных в пространстве. Среди них различают группы, входящие в состав каталитически активного участка, т. е. группы, принимающие непосредственное участие в каталитическом акте. Контактный, якорный, или адсорбционный, участок активного центра включает функциональные группы, обеспечивающие специфическое сродство, т. е. связывание фермента с субстратом. Это разделение условно, условно и отграничение активного центра от остальных частей молекулы фермента. Однако можно принять, что активный центр — это такой, который включает, как минимум, все контактные группы фермента, участвующие в образовании активированного комплекса, т. е. отстоящие в этом комплексе от молекулы субстрата не дальше чем на длину межатомной связи (2,3 А). [c.92]

По результатам рентгеноструктурных исследований были установлены межатомные расстояния и валентные углы, характерные для пептидных групп. На основании этих данных были постулированы стандартные параметры межатомных расстояний и валентных углов пептидных группировок. Для различных соединений возможны отклонения от этих стандартных значений в пределах нескольких сотых долей ангстрема в длинах связей и в пределах 3—4° в валентных углах. Эти отклонения объясняются напряжениями, возникающими на отдельных участках структуры прн образовании плотной упаковки молекул в кристаллах. Стандартные параметры для пептидных групп представлены на рис. 11 Как показали исследования многих соединений, длина пептидной связи —С—N— колеблется в пределах 0,02—0,03 А около среднего значения 1,35 А. Это расстояние не соответствует дли- [c.537]

Для молекулярных кристаллов характерно то, что внутримолекулярные расстояния, т. е. длины межатомных связей С — С, Н — Н, О — О и др., значительно короче расстояний между теми же томами, когда они принадлежат разным молекулам, составляющим данный кристалл. Отсюда видно, что обмен электронами между соседними молекулами или очень неэффективен, или практически не происходит. [c.23]

Обосновывая возможность использования кривых распределения для определения структуры молекул жидкостей, они исходили из известного представления о том, что атомы внутри молекул находятся на почти одинаковых друг от друга расстояниях, в то время как расстояния между атомами соседних молекул жидкости непрерывно изменяются. Длина межатомных связей внутри молекулы короче расстояний между атомами соседних молекул. Следовательно, максимумы электронной плотности, отвечающие внутримолекулярным расстояниям, должны локализоваться на кривых распределения при наименьших возможных расстояниях. [c.206]

Длина межатомных связей в молекулах..............................191 [c.6]

ИЗ. Длина межатомных связей в молекулах [c.191]

Вследствие кратности связи межатомное расстояние в Оа (1,207 A) меньше длины одинарной связи О—О (1,48 A). По этой же причине молекула Оз весьма устойчива, ее энергия диссоциации равна 494 кдж моль (fe=ll,4), в то время как энергия одинарной связи О—О всего 210 кдж моль (к 3,8). Диссоциация молекул Оа на атомы становится заметной лишь при 2000°С. Диссоциация молекулы Оа на атомы (фотолиз Оа) имеет место также при поглощении ультрафиолетового излучения с длиной волны 190 нм (1900 A). [c.337]

Следует ожидать, что в соединениях, обнаруживающих делокализацию, длины связей будут промежуточными между значениями, данными в табл. 1.4. В случае бензола это так и есть межатомное расстояние углерод—углерод в этой молекуле составляет 1,40 А [15], т. е. оно меньше длины простой связи зр —зр С—С, равной 1,48 А, и больше длины двойной связи зр —зр С = С, равной 1,38 А. [c.51]

Дальнейшее сближение атомов (на расстояние меньше Го) требует больших затрат энергии вследствие взаимного отталкивания. одноименно заряженных ядер атомов. Поэтому ядра связанных атомов остаются на расстоянии го и совершают колебания относительно друг друга. Равновесное межатомное расстояние Го называют длиной химической связи длина является одной из главных характеристик связи. Для молекулы Н2 = 0,074 нм при радиусах атомов водорода 0,053 нм. [c.47]

Равновесное межатомное расстояние называют длиной химической связи I длина является одной из главных характеристик связи. Для молекулы Н2 I = 0,074 нм при радиусах атомов водорода 0,053 нм. [c.58]

A, что соответствует длине одинарной связи С— С, второй R = 2,5 A отвечает расстоянию С. .. С через один, а третий при 3,9 А — через два атома углерода в молекулярной цепочке. Валентный угол ССС в молекуле октана, вычисленный по этим межатомным расстояниям, равен 114°С, у додекана — [c.219]

Сравнение длин связей, например для муравьиной кислоты, показывает, что ковалентная связь в исходной молекуле мономера испытала деформацию. Ее длина увеличилась от 0,097 в мономере до 0,107 нм в димере. Большее или меньшее удлинение связи Н—X и ее разрыхление наблюдается и в других веществах. С другой стороны, укорочение межатомного расстояния Н. .. V упрочняет водородную связь. Энергия водородной связи невелика и лежит в пределах 8—40 кДж. Энергия этой связи примерно в 10 раз больше энергии ван-дер-ваальсового взаимодействия и на порядок меньше энергии ковалентной связи. Так, энергия водородной связи Н. .. Р равна 42 кДж, Н. .. О 21 кДж, Н. .. N 8 кДж. Водородная связь проявляется тем сильнее, чем больше относительная электроотрицательность и меньше размер атома-партнера. Поэтому она легко возникает с атомами неметаллических элементов второго периода Периодической системы и в меньшей степени характерна для хлора и серы. Несмотря на малую прочность водородной связи, она определяет иногда структуру вещества и существенно влияет на его физические и химические свойства. Благодаря водородным связям молекулы объединяются в димеры и более сложные ассоциаты, устойчивые при достаточно низких температурах. Ассоциаты могут представлять собой одномерные образования [c.138]

Межатомные расстояния фурана, найденные методом дифракции электронов, оказываются идентичными с длинами соответствующих связей в молекулах бутадиена и циклопентадиена, что явствует из нижеследующей таблицы [c.24]

ГИИ вращательного движения установлено, что длина межатомного расстояния составляет 1,27 А, а колебательное движение этой молекулы на самом нижнем колебательном уровне происходит с амплитудой около 0,11 А. При возбуждении более высоких колебательных уровней эта амплитуда еще более возрастает. Если молекула получает достаточную энергию, чтобы ее атомы разлетелись в стороны друг от друга, можно определить энергию связи молекулы. [c.313]

Таким образом, структурные исследования в парах простейших молекул, содержащих пептидную, сложноэфирную и цианамидную группы, привели, на первый взгляд, к парадоксальным результатам. Длины центральных связей в этих группах у неассоциированных молекул оказались значительно короче длин соответствующих ординарных связей тех же гибридных типов атомов, а длины кратных связей, что удивительно, -такими же, как у простых несопряженных молекул, или даже короче Иными словами, взаимодействие между донорной и акцепторной группировками сказалось лишь на межатомном расстоянии одной связи [Ы -С(0), О-С(О), N- N] и не повлияло (или оказало влияние, противоположное [c.132]

Ассоциация молекул в кристаллах приводит к плоскому строению всех групп, заметному увеличению длин кратных связей и еще большему укорочению длин центральных связей. Такой высокой чувствительности длин связей к межмолекулярным невалентным взаимодействиям не наблюдается у соединений других классов. Принято считать (в подавляющем большинстве случаев оправдано), что межатомные валентные расстояния являются наиболее консервативными молекулярными параметрами. [c.133]

Изменение адсорбции водорода и углеводородов при замещении атомов Н на атомы D, по-видимому, обусловлено несколькими причинами. Средняя длина валентной связи С—D меньше средней длины связи С—Н из-за нулевых межатомных колебаний и ангармоничности межатомного потенциала. По этой причине поляризуемость дейтерозамещенной молекулы несколько меньше поляризуемости обычной молекулы. Так как дисперсионные силы прямо пропорциональны поляризуемости взаимодействующих частиц, то потенциальная энергия дисперсионного взаимодействия дейтерированной молекулы с твердым телом должна быть несколько меньше потенциальной энергии дисперсионного взаимодействия соответствующей водородной формы молекулы (квантовомеханический изотопный эффект) [38, 45—49]. По этой причине адсорбция дейтерозамещенных молекул должна быть меньше адсорбции соответствующих обычных [c.353]

Рентгенограмма образцов полиина (рис. 1, а) содержит две интерференционные полосы, отвечающие межмолекулярному ( 1 = 3,90 А) и внутримолекулярному ( 2=2,62А) периодам. Величина внутримолекулярного периода, равная суммарной длине двух соседних межатомных связей в углеродной цепи, несколько больще суммарной длины тройной (( с=с=1,19 А) и одинарной (йс-с =1,36 А) связей в молекуле диацетилена. [c.265]

Изменение прочности образца после попадания в жидкую деструк-тирующую среду протекает в две стадии. На первой стадии это изменение происходит очень быстро под влиянием набухания (прочность меняется от до Р ). Дальнейшее изменение прочности происходит медленно и зависит от скорости деструкции. Образец приобретает нулевую прочность приблизительно к тому моменту, когда средняя степень полимеризации полимера уменьшится до и. В первом приближении [см. уравнения (13а) и (136)] эту величину можно принять равной длине отрезка молекулы, у которого сумма энергий-межмолекулярных взаимодействий равна энергии межатомной связи в цепи. [c.21]

Добавим, что взаимодействие между атомами, принадлежащими соседним цепным молекулам, слабо по сравнению с внутримолекулярными взаимодействиями. Поэтому, хотя на достаточной длине и набирается значительная общая сила сцепления между молекулами (которая и обеспечивает целостность полимерного тела и возможность нагружения молекул внешним усилием), но в областях с размерами в несколько длин межатомных связей молекулы вполне сохраняют свою одномерную индивидуальность, что и позволяет рассматривать здесь в модельных условиях разрывы межатомных связей. Кроме того, отмеченная специс )ика весьма способствует тому, что после разрыва напряженной цепной молекулы рекомбинация распавшейся межатомной связи затрудняется, поскольку снятие напряжения на частях разорванной молекулы приводит к их сокращению, а следовательно, к удалению друг от друга рассоединенных концевых атомов. Это обстоятельство весьма существенно при решении экспериментальной задачи регистрации разрывов молекул, так как обеспечивает определенную устойчивость первичных разрывов. [c.143]

В [18] для ряда веществ приведены значения С7, рассчитанные по (3.5.2) и Смол или Смол рассчитанные по (3.5.12). Особо следует сказать о выборе применявшихся для расчета значений размеров молекул. В выражениях (3.5.10), (3.5.11-3.5.14)учитывается исключенный объем, вычисляемый при соприкосновении двух жестких молекул и влияющий на различные физико-химические характеристики веществ. В [247] рассматривается влияние исключенного объема на температуру просветления НЖК. В [153] показано, что наилучшим образом свободный объем учитывается, если длина молекулы определяется размерами ее жесткого остова и алкильных заместителей, а ширина — размерами приемущественно алкильных заместителей в т/ аис-конфигурации, имеющей наибольший статистический вес [277, 278]. При таком выборе размеров фактически учитывается ближайшее окружение молекулы, а также ее вращение вокруг длинной оси, происходящее на три-четыре порядка быстрее вращения вокруг короткой оси. При этом среднее межмолекулярное расстояние не возрастает, оно равно величине, определяемой рентгенографическими методами и совпадает с шириной остова молекулы й [249] (для ароматических соединений (I = 4,5 А). Величины длин межатомных связей и размеров атомов для расчета были взяты из [252]. Применявшие ся для расчета параметры НЖК и [c.143]

Применение рентгенографического метода к органическим соединениям [78, 79] началось с 20-х годов в лаборатории Брэггов [80, 81], отработка его шла постепенно (сначала расчеты, например, велись в явно неправильном предположении, что рентгеновские лучи рассеиваются электронами,-находящимися в центре атомов), тем не менее У. X. Брэгг (1921— 1922) показал, что формулы нафталина и антрацена, установленные химиками, действительно отвечают строению их молекул в кристаллах. Тетраэдрическое распределение связей насыщенного атома углерода было подтверждено Брэггами еще в 1913 г. на примере алмаза. Было также подтверждено планарное строение бензольного кольца (Лонсдейл, 1928 г.). Еще раньше была подтверждена структурная формула гексаметилентетрамина (Р. Дикинсон и Реймонд, 1923 г.) и даже довольно точно определено межатомное расстояние N (0,144 нм). В 30-х годах Бернал расшифровал рентгенографическим методом структуру стероидов, а Робертсон — структуру фталоцианина. Систематические исследования ароматических соединений с конденсированными ядрами были проведены Робертсоном. О трудностях, с которыми он и другие физики встречались в этой области, можно судить по такому примеру. Сначала (1933) Робертсон нашел, что связи С —С в нафталине имеют в среднем длину 0,141 нм, хотя у него были основания предполагать, что их длины колеблются в пределах 0,140—<0,144 нм. Затем, уже после квантовохимических расчетов длин этих связей (гл. V, 4), рентгенографический метод (Робертсон, 1951 г.) позволил получить длины всех связей СС в нафталине с точностью 0,001 нм. Правда, при определении длины центральной связи СС в нафталине рентге-нографы натолкнулись на специфические трудности, длины связей в других ароматических соединениях с конденсированными ядрами (антрацене, пирене и т. д.) были определены раньше. Итоги этих работ были подведены Робертсоном [82]. [c.246]

Очевидно, что в настоящее время одной из центральных задач теории кристаллов является разработка достаточно точных методов квантовомеханических расчетов энергии межатомной связи и межатомных расстояний в молекулах и кристаллах применительно к многоэлектронным атомам. Существующие квантовомеханические методы приближенные и основаны на сведении задачи к одноэлектронному приближению или на методе аппроксимации в случае многоэлектронного приближения. Оба эти метода, как правило, приводят к сравнительно точным результатам, но таят в себе большие опасности, связанные с необходимостью непрерывного и строжайшего учета оценок допускаемых погрешностей. При расчетах энергий и длин межатомных связей искомые величины определяются как малые разности больших величин и поэтому допускаемые неточности без надлежащего контроля приводят к существенным погрешностям. Большой интерес представляют абсолютные квантовомеханические расчеты молекул и кристаллов с учетом всех электронов. В этом отношении заслуживают внимания, например, работы Пройса, статья которого помещена в настоящем сборнике. [c.3]

Вследствие кратности связи межатомное расстояние вО2 (0,1207 нм) леньше длины одинарной связи О — О (0,148 нм). По этой же причине молекула О2 весьма устойчива, ее энергия диссоциации равна 494 <Дж/моль (к = 1140 Н/м), в то время как энергия одинарной связи [c.310]

Повышение кратности связи приводит к упрочнению межатомной связи и уменьшению межъядерного расстояния (длины связи). Так, энер1ии диссоциации молекул фтора р2 ( Р—Р ) и азота N2 ( N=N ) соответственно равны 159 и 940 кДж/моль. [c.71]

Рассмотрим один частный, но интересный пример Как уже упоминалось, размеры адер составляют величины порядка 10 см Порадок длин химических связей равен 10 см Таким образом, размеры адер на пять порядков меньше типичных межатомных расстояний в молекулах Ядра поэтому вполне можно считать материальными точками В классической физике считается, что точность соответствующего макроскопического измерения ограничивается лишь погрешностью выбранного для этой цели прибора На само же понятие расстояния между двумя точками никаких ограничений не накладывается Другими словами, если с учетом ошибок измерения в одном эксперименте получим число 1,1 м, а в другом 1,12056 м, то просто констатируем, что второй эксперимент гораздо точнее первого, но при этом и в том, и в другом случае не возникает никаких сомнений, относятся ли эти числа к одному и тому же понятию или нет Принципиально иная ситуация обнаруживается в квантовой механике Непосредственно с экспериментом в силу принципа соответствия сопоставляется не длина связи как некоторый отрезок прямой, проходящей через две точки, а соответствующий интеграл — матричный элемент Значение этого матричного элемента будет зависеть от вида волновых функций V и н/, находящихся под знаком интеграла Вид последних для молекул целиком определяется выбранной для данного коикретяого случая моделью молекулы Так как разные модели реально различаются друг от друга не только на качественном, но и на количественном уровнях (вспомним замечание о решении обратных задач, см 2 3), становится ясно, что даже если при заданных параметрах модели удастся совершенно точно решить уравнение Шрёдингера, окончательное значение матричного элемента будет нести в себе все те неизбежные погрешности, которые вызваны как несовпадением самой модели с истиной , так и субъективным моментом при уточнении параметров модели [c.104]

Электронная структура аморфных веществ, как и отдельных молекул, представляет собой набор дискретных уровней, разделенных высокими потенциальными барьерами. Близкие энергетические состояния валентных электронов разобщены, так как геометрия волноводов — неодинаковые длины и углы межатомных связей, обусловленные непериодичноотью структуры — препятствует распространению электронных волн за границы каждой данной межатомной связи. Но поскольку аморфные вещества, как и кристаллы, обладают множеством близких энергетических состояний валентных электронов, электронные энергетические спектры твердых тел непериодического строения похожи в некоторых отношениях на энергетические спектры кристаллов. < [c.99]

Деформация электронной оболочки ("стягивание ионов) в результате поляризации приводит к тому, что длина диполя оказывается меньше межатомного расстояния (так, длина диполя в молекуле КС1 равна 167 пм, в то время как межатомное расстояние составляет 267 пм). Это различие особенно велико у водородсодержащих соединений. Если пренебречь размерами иона водорода, то в предположении чисто ионной связи расстояние между ядрами водорода и галогена Jn-r должно равняться радиусу галогенид-иона гг. Однако i/н-г < гг для всех Г, так Га--167 пм, а /н-а 127 пм. Это означает, что протон в отличие от других катионов проникает внутрь электронной оболочки аниона, и внедрившись в анион, он оказывает сильное поляризующее действие, что приводит к резкому уменьшению полярности водородных соединений (по сравнению с аналогичными соединениями других катионов). Поляризационный же эффект приводит к тому, что длина диполя H I составляет всего 22 пм. Наконец, проникновение протона внутрь аниона вызывает уменьшение де( хзрмируемости последнего. [c.120]

Существуют также соединения, в которых на каждую связь приходится меньше двух электронов. Для молекулярного иона водорода Нз+ энергия связи составляет 267 кДж/моль при длине ее 0,106 нм. Это стабильно существующее образование, связь между. "1ротонами которого осуществляет один-единственный электрон. Другим примером вещества с дефицитом валентных электронов может служить молекула диборана (борэтан) ВгНб. В отличие от этана СгНб в молекуле диборана всего 12 валентных электронов. (6 от двух атомов бора и 6 электронов от атомов водорода). Изучение свойств диборана позволило установить строение его молекулы (рис. 54). Атомы водорода, через которые связываются два атома бора, называются мостиковыми. На рис. 54 мостиковые атомы водорода связаны с бором пунктирными линиями. Кроме того,, мостиковые атомы водорода лежат на плоскости, перпендикулярной плоскости расположения атомов бора. По своей геометрии ди-боран представляет собой два тетраэдра с общим ребром из мос-тиковых атомов водорода. Каждый мостиковый атом водорода образует две мостиковые связи Как видно из рис. 54, в молекуле диборана восемь межатомных связей, которые обслуживают всего лишь 12 электронов (вместо 16). Это возможно потому, что каж- [c.118]

Существуют также соединения, в которых на каждую связь приходится меньше двух электронов. Для молекулярного иона водорода энергия связи составляет 267 кДж/моль при длине ее 0,106 нм. Это стабильно существующее образование, связь между протонами в котором осуществляет единственный электрон. Другим примером вещества с дефицитом валентных электронов может служить молекула диборана (борэтан) ВгНе- В отличие от этана СгНе в молекуле диборана всего 12 валентных электронов (6 от двух атомов бора и 6 от атомов водорода). Изучение свойств диборана позволило установить строение его молекулы (рис. 48). Атомы водорода, через которые связываются два атома бора, называются мастиковыми. На рис. 48 мостиковые атомы водорода связаны с бором пунктирными линиями. Кроме того, мостиковые атомы водорода лежат на плоскости, перпендикулярной плоскости расположения атомов бора и остальных четырех атомов водорода. По своей геометрии диборан представляет собой два тетраэдра с общим ребром из мостиковых атомов водорода. Каждый мостиковый атом водорода образует две мостиковые связи. Как видно из рис. 48, в молекуле диборана восемь межатомных связей, которые обслуживаются всего лишь 12 электронами (вместо 16). Это возможно потому, что каждый мостиковый атом водорода может образовать с двумя атомами бора двухэлсктронную трехцентровую связь В—И—В. При образовании последней возможно перекрывание двух гибридных ярЗ орбиталей от двух атомов бора и -орбитали атома водорода (рис. 49). Ввиду изогнутости мостиковой связи В---И—В и ее иногда называют "банановой" связью [c.87]

Ковалентный радиус атома X считают разным гозловине длины ординарной связи X—X, где X — элемент-неметалл. Повышение кратности связи (напр., в молекулах бензола, этилена) приводит к уменьшению ее длины. Аддитивность ковалентных А. р. позволяет вычислить их значения и для металлов (из длин ковалентных связей М—X, где М — металл). Универсальность ковалентных А. р. ограничена тем, что межатомные расстояния X—X и М—X заметно зависят от валентного состояния атомов. [c.59]

Длина тройной связи длина связи С=С в радикале СаН равна Гс=с в ацетилене. На этом основании в Справочнике принято Гс=с (СоН) = 1,21 +0,02 А. Длина связи С—Н также мало изменяется в различных ацетилензамещенных в пределах погрешности +0,005 А она принята равной 1,055 А. Длина связи С=С в jF оценена на основании сравнения межатомных расстояний [c.622]

В настоящем Справочнике оценка постоянных LiO была выполнена на основании предположения, что межатомное расстояние в этой молекуле на 0,02 A меньше, чем длина связи Li — О в молекуле Li O и равно 1,80 A. Вращательная постоянная этой молекулы и ее частота колебания, приведенные в табл. 262, были вычислены авторами Справочника, принимая Гио = 1,80 A. Значение (ue было рассчитано по методике, предложенной Гуггенхеймером (см. стр. 55). Полученные таким образом значения постоянных были подтверждены другими оценками, в частности сравнением силовых постоянных связи молекул окислов элементов II периода в зависимости от числа валентных электронов элемента и аналогичным сравнением вращательных постоянных этих молекул. Можно предполагать, что погрешность в принятом межатомном расстоянии молекулы LiO не превышает 0,03 A, а в частоте ее колебания — 100 — 150 [c.867]

Таким образом, каждая молекула СН3ОН связана водородной связью с двумя другими молекулами. В результате этого должны образовываться более или менее длинные цепочки из молекул метилового спирта. Тепловое движение постоянно разрушает водородные связи, поэтому время их существования в среднем невелико. Устойчивых групп, состоящих из двух, трех,. .. молекул СН3ОН, в жидкой фазе не существует. Но непрерывное возникновение быстроразрушающихся водородных связей приводит к тому, что на рентгенограммах появляются максимумы, характеризующие существование указанных выше межатомных расстояний как более вероятных, чем другие. [c.135]

Межатомные расстояния в гетероциклических соединениях с пятичленными циклами также нодтвернодают их ароматический характер (простые связи условных формул оказываются короче, а двойные длиннее, чем связи такого же типа в сходных молекулах без сопряжения). Подобно всем ароматическим соединениям, гетероциклические соединения с пятичленными циклами имеют плоскую структуру. [c.590]

Графит составлен из сложных сеток с шестиугольными ячейками, а в парах находятся длинные прямолинейные молекулы. Отрывание каждой такой молекулы от кристалла требует не только разрыва многих межатомных связей, но и перестройки в расположении атомов и изменений характера связей. Обратный процесс конденсации линейчатой молекулы на поверхности графита опять-таки должен сопровождаться сложной перестройкой и приспособлением прямолинейной молекулярной структуры к новому порядку гексагональной сетки. Этот процесс приспособления или аккомодации требует соблюдения многих статистических условий и совершается далеко не при каждом столкновении газообразной молекулы с поверхностью кристалла. Тагам образом, установление равновесия, зависящего от равенства числа испаряющихся и числа ко нденсирующихся за единицу -времени молекул, невозможно вычислить, учитывая лишь число молекул, ударяющихся о единицу поверхности в единицу времени, и число молекул, имеющих энергию колебаний, достаточную для выхода из кристаллической структуры. Недостаточно и знания соответствующих энергий активации элементарных актов. В результате обычно мы наблюдаем при данной температуре не давление пара, отвечающее истинному равновесию агрегатных состояний, а некоторое давление, меньшее по величине и зависящее от скорости процессов аккомодации. [c.320]