Ваи-дер-Ваальсовская

По своей природе ингибиторы коррозии бывают ионными [катионного типа — катапин, ЧМ анионного типа — тиомочевина С5 (ЫН2)2] или молекулярными соединениями (например, антра-ниловая кислота). Ингибиторы адсорбируются на поверхности корродирующего металла или электростатически (адсорбция ионов и полярных молекул за счет кулоновских сил при соответствующем знаке заряда поверхности металла) или специфически (адсорбция поверхностно активных ионов и молекул за счет молекулярных ван-дер-ваальсовских сил), или химически (хемосорбция ионов и молекул за счет валентных сил химического сродства) возможна также адсорбция их вследствие одновременного действия разных сил. [c.345]

Соединения водорода кислотного или потенциально кислотного характера, например вода Н2О, два атома водорода которой являются акцепторами электронов, с подходящими донорами электронов образуют водородные связи А — Н...В. Последние длиннее ковалентных, но несколько короче ван-дер-ваальсовских связей между молекулами А — Н и В. По своей природе они близки до-норно-акцепторным связям, усиленным электростатическим взаимодействием А —Н+...В , -де В может быть О, Ы, Р, а также С1, 5 и некоторые другие элементы. Очень важной особенностью водородной связи является то, что она всегда служит продолжением по прямой линии связи А — Н. Это обусловлено тем, что неподеленные электроны атома В находятся на вытянутых гибридных орбиталях зр, 5р2, зр , донорно-акцепторное взаимодействие устанавливается при условии копланарности связи А — Ни орбитальной оси неподеленных электронов В. Таким образом, водородная связь — это строго направленная связь. Энергия водородной связи невелика, обычно всего 3—7 ккал/моль. Но в твердых веществах, а также в растворах одновременно образуется множество водородных связен. Вот почему водородные связи прочно соединяют молекулы и вообще отдельные части структуры твердого вещества. Правда, даже при небольшом нагревании эти непрочные связи распадаются, что мы наблюдаем, например, при таянии льда или свертывании белка при нагревании. [c.89]

Ф, - объемная доля /-го компонента 0, - доля поверхности молекулы /-го компонента Г - относительный ван-дер-ваальсовский объем /-го компонента q, -относительная молекулярная поверхность /-го компонента / - рассчитываются как суммы групповых параметров Л и Q - ван-дер-ваальсовский фупповой объем - площадь поверхности k-fi группы. [c.48]

Состав мельчайших частиц вещества — молекул-—сравнительно прост и подчиняется известным правилам стехиометрии, т. е. весовых отношений. Если молекулы соединяются друг с другом ван-дер-ваальсовскими связями, образуя твердое вещество, в которое все они входят целиком (и существующие в молекулах межатомные связи не разрываются), то состав этого вещества есть сумма составов всех молекул, вошедших в его структуру, и также подчиняется правилам стехиометрии. [c.5]

Подчеркнем еще раз, что в чистом виде отвердевание, т. е. процесс фазового превращения вещества, наблюдается только в тех случаях, когда имеет место лишь одно межмолекулярное взаимодействие, существующие межатомные связи не разрываются и новые химические связи не образуются. Ненаправленность ван-дер-ваальсовских межмолекулярных связей предопределяет при этом плотнейшую укладку данных молекул или макромолекул, образование кристаллической структуры. Понятно, что при отвердевании ионных веществ и металлов благодаря ненаправленности ионной и металлической связей получается тот же результат, хотя в данном случае действуют не только межмолекулярные, но и межатомные связи. [c.6]

Таким образом, существует два взаимодействующих, но не просто складывающихся, а противоборствующих структурообразующих фактора направленные ковалентные связи и ненаправленные ионные, металлические и ван-дер-ваальсовские связи. Если отвердевание вещества идет путем только межмолекулярного взаимодействия, образуются кристаллические вещества, состав которых подчиняется правилам стехиометрии. Но если одновременно с отвердеванием протекают еще и химические реакции, состав твердого вещества, естественно, становится более сложным. В тех случаях, когда удается его установить с достаточной точностью. [c.6]

Существует два основных типа химических соединений молекулярные и атомные соединения. Соединения промежуточного типа — атомно-молекулярные. Если твердое тело представляет собой образец соединения первого типа, то оно построено из молекул, связанных ван-дер-ваальсовскими связями если оно —образец соединения второго типа, то все его структурные единицы связаны между собой межатомными связями. В этом случае данное твердое тело представляет собой макромолекулу. [c.15]

Как мы уже отмечали, тип строения вещества определяется прежде всего тем, какие связи соединяют его структурные единицы,—межмолекулярные или межатомные. Мы рассматриваем в этой главе молекулярные соединения, построенные из структурных единиц, связанных сравнительно слабыми межмолекулярными связями, включая в определенных случаях водородные связи. Благодаря этому в твердом состоянии все они -имеют кристаллическую структуру. Твердые молекулярные соединения, построенные из молекул, связанных ван-дер-ваальсовскими связями, называются молекулярными кристаллами. В молекулярных твердых растворах в структуру молекулярных кристаллов входят разные молекулы. Заметим, что с химической точки зрения твердые молекулярные растворы — это молекулярные соединения. [c.20]

В структуре гидратов газов наряду с водородными связями существенную роль играют связи ван-дер-ваальсовского типа, которые возникают между молекулами газов, в том числе одноатомными молекулами аргона, неона и ксенона, и молекулами воды. Гидраты газов имеют кубическую структуру двух типов тип I — элементарная ячейка состоит из 46 молекул воды, 6 больших и 2 малых полостей типа II — в элементарной ячейке находится 136 молекул воды, 8 больших и 16 малых полостей. Таким образом, в структуре тех и других гидратов в образовании полостей принимает участие значительно большее число молекул, чем в структуре льда. Поэтому полости получаются сравнительно большие [c.26]

Данные вещества, в принципе, отличаются по своей природе от тех аддуктов слоистой структуры, которые мы рассматривали в предыдущей главе. Они также состоят из слоев разных веществ, однако связанных друг с другом не ван-дср-ваальсовскими, а межатомными связями. Обратим внимание на то, что это уже не твердые растворы — изоморфные смеси, хотя они и построены из изоморфных веществ, а новые твердые атомные соединения со своими характерными свойствами, которые присущи всему данному соединению, а не отдельным его слоям. Это относится, например, к электрофизическим свойствам, которые зависят и от состава и от взаимного расположения контактирующих слоев. [c.46]

Следует помнить, что нет отдельной ионной или ковалентной связи, есть ионная составляющая химической связи. Степень ион-ности межатомной связи определяет возможность образования молекул в данных условиях, а также то, ограничится ли их взаимодействие при отвердевании вещества только установлением ван-дер-ваальсовских связей между ними, или же молекулы перестанут существовать как самостоятельные структурные единицы. Действительно, появление даже слабой ионной составляющей межатомной связи часто увеличивает ее прочность как раз настолько, насколько это необходимо, чтобы образующаяся молекула могла выстоять под ударами теплового движения, разбрасывающего атомы в разные стороны, и чтобы они не соединились друг с другом в каком-нибудь другом порядке. Полярные молекулы, в которых преобладает ковалентная составляющая межатомной связи (такие, как молекулы воды, толуола), при переходе вещества в твердое состояние сохраняют свою целостность и служат структурными единицами, из которых строятся молекулярные кристаллы. При этом они вступают в межмолекулярное электростатическое взаимодействие друг с другом, от которого в значительной мере зависят строение и многие свойства соответствующего твердого вещества, в частности температура плавления, растворимость. [c.83]

Всестороннее изучение хемосорбции привело далее к созданию теории активированной адсорбции. Несмотря на то что роль активированной адсорбции в каталитическом акте осталась и до сих пор недостаточно выясненной, работы в этом направлении показали, что между физической адсорбцией, осуществляющейся за счет ван-дер-ваальсовского притяжения и не требующей энергии активации, прочной хемосорбцией, приводящей к отравлению катализаторов (и требующей энергии активации), находится полоса промежуточных типов хемосорбции, которая не сопровождается диссоциацией адсорбируемых молекул на атомы или радикалы. [c.128]

Так как водородные связи тем не менее прочнее других межмолекулярных связей, то отвердевание веществ, молекулы которых могут образовывать водородные связи, идет не по пути обычной кристаллизации. Вмешательство водородных связей, которые возникают прежде более слабых ван-дер-ваальсовских связей, направляет процесс отвердевания не в сторону образования простейших наиболее плотно сложенных структур, как при простой кристаллизации, а, напротив, в сторону синтеза разуплотненных структур каркасного типа, таких, например, как соединения включения. [c.89]

Водородная связь отличается исключительным сочетанием свойств — прежде всего сравнительно небольшой прочностью, меньшей, чем для типичных химических связей, но несколько большей, чем для ван-дер-ваальсовских связей, и направленностью. В ходе эволюции материи в земных условиях это сделало водородную связь основой механизма структурирования на надмолекулярном уровне и воспроизведения по соответствующим шаблонам сложнейших молекул, который безотказно и достаточно быстро дей- ствует в организмах при свойственных им невысоких температурах. Широко известные спиральные структуры белков, РНК и ДНК приобретают свою сложную, несимметричную конфигурацию благодаря водородным связям и легко перестраиваются в процессе жизнедеятельности организмов только потому, что система водородных связей, так же как застежка, называемая молнией, прочна, но легко разъединяется связь за связью, не требуя больших затрат энергии. И так же легко смыкается вновь. Подчеркнем, что в основе механизма редупликации молекул в организмах лежит строгая направленность водородных связей. [c.90]

Зонная структура энергетического спектра, как мы видели выше, отражает ту особенность природы атомных кристаллов (металлов, полупроводников и изоляторов), что в них существует непрерывный трехмерный каркас межатомных связей и свойственное кристаллическому веществу периодическое поле. Электронный энергетический спектр молекулярных кристаллов, построенных из отдельных нульмерных молекул, соединенных ван-дер-ваальсовскими связями, не имеет обычной зонной структуры, а представляет собой совокупность до некоторой степени искаженных в результате слабого обменного взаимодействия молекул молекулярных энергетических спектров, состоящих из дискретных энергетических уровней. Кристаллы цепочечной, сетчатой и каркасной структуры, в том числе разнообразные соединения включения, мы рассматриваем как разновидности молекулярных кристаллов, построенных, соответственно, из одно-, двух- и трехмерных молекул или из их комбинаций. Их энергетические спект- [c.118]

Идеальное разграничение сфер влияния направленных и ненаправленных составляющих связи наблюдается в структуре соединений включения. Например, окись графита и монтмориллонит образуют соединения включения с аминами, диаминами и спиртами. Подобные соединения представляют собой систему слоев, между которыми размещаются молекулы — гости, связанные с этими слоями ван-дер-ваальсовскими межмолекулярными связями. Внутри слоев действуют межатомные связи. Тип структуры данных соединений определяется двухмерной системой межатомных связей, а расстояния между слоями — размером и числом молекул — гостей. Здесь на передний план выступает химическое строение твердого вещества. Это еще более заметно в случае канальных [c.162]

Нарушение копланарности. При образовании радикала Аг2- или иона Аг2+ или Аг2" стабилизация частицы происходит за счет взаимодействия неспаренного электрона или заряда с электронами ароматического кольца. Такое взаимодействие осуществляется наиболее полно, если 2 находится в одной плоскости с ароматическим кольцом. Заместитель в орто-положении мешает этому, отклоняя 2 за счет ван-дер-ваальсовского отталкивания от плоскости кольца, и таким образом снижает энергию стабилизации частицы и замедляет протекание реакции. [c.134]

Энергия каждой из этих связей в отдельности значительно меньше энергии ковалентной связи, однако их суммарное действие в макромолекуле белка весьма значительно. Так, согласно подсчетам, энергия ван-дер-ваальсовского взаимодействия, приводящая к глобулярному свертыванию белковой молекулы, достигает 500—600 ккалЫоль. [c.101]

Структурная упорядоченность внутри обычной органической молекулы определяется, в первую очередь, ковалентными связями. Слабые взаимодействия типа ван-дер-ваальсовских не изменяют химических отношений атомов они действуют в сфере физических изменений вещества (агрегатные состояния). На уровне биологических макромолекул возникают условия для резкого роста значения малых сил в создании упорядоченных структур высших порядков. Переход от химических взаимодействий к биологическим знаменуется как бы усилением роли физических форм упорядочения вещества. [c.101]

Этими двумя слагаемыми межмолекулярное притяжение не исчерпывается. Ориентационные и индукционные взаимодействия составляют лишь часть ван-дер-ваальсовского притяжения, причем для многих соединений —меньшую часть его. Для таких же веществ, как Ые и Аг, оба слагаемых равны нулю (частицы этих веществ неполярны, и их электронные оболочки являются весьма жесткими) тем не менее благородные газы сжижаются. Это свидетельствует о существовании еще одной составляющей межмолекулярных сил. Какова ее природа [c.241]

Межмолекулярное взаимодействие. Силы взаимодействия между молекулами или атомами называются ван-дер-ваальсовскими. Они проявляются во всех агрегатных состояниях веществ. Чем ближе расстояние между молекулами, тем больше ван-дер-ваальсовское взаимодействие. Так как среднее расстояние между молекулами для газообразных веществ наибольшее, то силы ван-дер-ваальса для них относительно малы. Чем большее сжатие испытывает газ, тем больше ван-дер-ваальсовские силы при большие давлениях газы отступают от законов идеальных газов. [c.126]

В кристаллах, в зависимости от типа молекул, могут проявляться следующие типы связи ионная, ковалентная, ван-дер-ваальсовская и металлическая. Если для ионных кристаллов проявляются в основном электростатические силы, то в других типах кристаллов выделить тот или иной вид связи в чистом виде вряд ли возможно, так как, вследствие поляризации, возможно возникновение индуцированных диполей помимо ван-дер-вааль-совских сил проявляются и электростатические силы. [c.137]

Если молекулы образованы за счет ковалентных связей и не обладают ни постоянным, ни индуцированным дипольным моментом, то в кристаллической решетке действуют только ван-дер-ваальсовские силы. В этом случае вещества обладают низкими температурами плавления и кипения при нормальных условиях они газообразны или являются жидкостями и, редко, твердыми веществами. [c.138]

Взаимодействия между незаряженными молекулами (называемые часто ван-дер-ваальсовскими, поскольку с ними связано появление по- [c.25]

Для очистки сточных вод используют материалы, у которых энергия взаимодействия с молекулами воды как можно меньше. С этой точки зрения гидрофильные неорганические адсорбенты ( иJи кaгeль, алюмогель, алюмосиликаты), на поверхности которых есть гидроксильные группы, практически непригодны для адсорбции большинства органических веществ из водных растворов. ПАВ, имеющие длинные углеводородные радикалы, обладают большей энергией ван-дер-ваальсовского взаимодействия и поэтому могут адсорбироваться на гидрофильных материалах. [c.215]

Крупп [468] оценивал величину 2о в 0,4 мкм, что соответствует постоянной кристаллической решетки для кристаллов с Ван-дер-Ваальсовскими связями, что подтверждено экспериментально. Крупп [467] подчеркивает также, что практически Д не является просто микроскопическим радиусом , а представляет собой функцию шероховатости поверхности, поскольку оба тела соприкасаются на выступающих участках шероховатой поверхности. Шпер-линг [787] дает статистическую модель этого явления, основываясь на данных электронной микроскопии. [c.333]

По поведению при нагреве и охлаждении полимерные связующие принято разде.оять на термопластичные и термореактивные. Свойства термопластичных полимерных связуюпщх позволяют получать изделия из них литьем под давлением, экструзией, напылением и широко использовать при их изготовлении автоматизированное оборудование. Макромолекулы термопластичных полимеров имеют линейное строение и получаются из мономеров, имеющих по две функциональные группы, которые присоединяются друг к другу прочными ковалентными связями. Между собой макромолеку-лярные цепи связаны слабыми ван-дер-ваальсовскими силами. [c.74]

При образовании молекулярных кристаллов в условиях низких температур, исключающих межатомные взаимодействия, процесс отвердевания наблюдается в чистом виде. Молекулы без сколько-нибудь существенных изменений входят в кристаллическую структуру, связанные между собой только слабыми ненаправленными межмолекулярными связями. Именно поэтому молекулярные кристаллы имеют настолько плотную упаковку, насколько позволяет конфигурация молекул. Заметим, что с химической точки зрения и этот, казалось бы, чисто физический процесс цред-ставляет собой процесс синтеза, так как его продуктом является твердое молекулярное соединение — новое вещество, образующееся из молекул исходных веществ. Чисто межмолекулярные взаимодействия представляет собой кристаллизация неона, аргона, криптона, ксенона и радона. Хотя их кристаллы состоят из атомов, тем не менее это настоящие молекулярные кристаллы образующие их молекулы одноатомны. Понятно, что между такими молекулами не может быть никакого другого взаимодействия, кроме ван-дер-ваальсовского. [c.21]

Молекулы некоторых веществ, помимо ненаправленных ван-дер-ваальсовских связей, могут соединяться также водородными связями, которые обладают определенной направленностьто в пространстве и являются связями промел уточного типа между межмолекулярными и межатомными связями. Это приводит к очень существенному осложнению процесса отвердевания молекулы соединяются в зависимости от количества водородных связей, приходящихся на одну молекулу, в цепи, сетки или пространственные каркасы, что исключает плотнейшую упаковку молекул, но не кристаллизацию вещества. Получаются более рыхлые структуры, чем при кристаллизации под действием только ненаправленных связей. Если при этом присутствуют подходящие по величине посторонние молекулы, то они включаются в структуру, размещаясь между цепями, сетками или в полостях каркаса, и образуются соединения включения (см. ниже), которые имеют довольно высокую плотность. [c.21]

Ненаправленность ван-дер-ваальсовских связей, действующих между молекулами — структурными единицами в молекулярных кристаллах,— во всех случаях позволяет молекулам располагаться плотнейшим образом. Как заметил А. И. Китайгородский, выступы одной молекулы так точно попадают во впадины соседних молекул, что между ними остаются лишь самые небольшие зазоры (рис. 2). Координационные числа для многих молекулярных кристаллов равны 12, координационное число гексаме-тилентетрамина К4(СН2)б И, координационное число молекулярных кристаллов мочевины 10. Структура молекулярных кристаллов устойчива в тех случаях, когда молекулы не накладываются друг на друга, но имеют максимальное количество точек соприкосновения. [c.22]

Соединения включения образуются двумя или несколькими разными веществами, когда молекулы одних веществ играют роль хозяина , а других — роль гостей . Последние размещаются между молекулами или макромолекулами вещества-хозяина в полостях, между слоями, или в каналах структуры. Такая структура возникает в процессе образования соединения включения путем связывания молекул вещества-хозяина нодородными связями или уже существует в готовом виде, например в полимерах. Молекулы-гости располагаются в полостях вещества-хозяина не свободнее, но и не теснее, чем позволяют ван-дер-ваальсовские радиусы. Они попадают в окружение такого большого числа молекул основного вещества-хозяина, что энергия их связи достигает сравнительно большой величины, а именно 5—10 ккал/моль, повышаясь в отдельных случаях до 20 ккал/моль. Сосредоточение ван-дер-ваальсовских и водородных связей в структуре твердого вещества, повышение их роли до роли основного структурообразующего фактора— явление очень распространенное в области твердых веществ, многие из которых представляют собой молекулярные соединения— аддукты того или иного вида. Заметим, что соединений включения не образуют ни ионные соединения, в частности соли, ни металлы, в структуре которых преобладают ненаправленные связи. [c.24]

Для слоистых соединений включения, так же как для аддуктов цепочечного строения, очень характерно набухание по мере внедрения молекул примеси в пространство между слоями, связанными слабыми ван-дер-ваальсовскими или водородными связями. Это явление наблюдается при поглощении различных веществ слюдой, вермикулитом и монтмориллонитом. Например, длинные молекулы углеводородов и их производных, располагаясь между слоями монтомориллонита, раздвигают их (рис. 8), что и обусловливает набухание монтмориллонита. [c.34]

Очень распространены молекулярные сорбционные соединения. Поверхность всех твердых тел в той или иной мере покрыта сорбированными молекулами, которые связаны с твердым веществом ван-дер-ваальсовскими связями. Таким образом, любое твердое тело, находящееся в газовой или жидкостной среде, представляет собой молекулярное сорбционное соединение. М. М. Дубинин указал, что сорбция на непористых, грубопористых и микропористых телах сильно различается. В то время как на открытой поверхности твердых тел и на поверхности сравнительно крупных пор в зависимости от условий наблюдается последовательная мономоле-кулярная или полимолекулярная сорбция под действием односторонних межмолекулярных сил, в микропорах, размер которых [c.36]

Мы видим, что аморфные вещества не являются разупорядо-ченными кристаллическими веществами. И, таким образом, кристаллическая модель не может отражать природу аморфных веществ, так же как кристаллическая решетка не может содержать никакой информации о структуре аморфных веществ. Кристаллическая модель твердого вещества не отражает существования направленной составляющей связи, соединяющей структурные единицы твердого вещества. Между тем давно известно, что природа кристаллов определяется в конечном счете именно этим фактором. В самом деле, тип кристаллической структуры определяется характером межатомной связи и кристаллические структуры издавна классифицируются по типу связи ковалентной, водородной или ионной, металлической, молекулярной — ван-дер-ваальсовской. При этом различают координационные, каркасные, слоистые, цепочные и островные структуры. [c.162]

Если принять ван-дер-ваальсовские размеры триметилсиланоль-ной группы, то образуется новый структурный слой толщиной [c.194]

Сетки связаны между собой ван-дер-ваальсовскими связями. Примером подобных структур являются структуры многих дэпитов, в частности гидросиликатных. Гидросиликатные слои, осаждаемые в процессе ДЭП, располагаются на поверхности силикагеля или оводненного кварца так, что почти не мешают растворению матрицы (см. гл. XV). А это возможно только в том случае, если гидросиликатные слои не лежат на матрице одни на других, а вырастают на ней ребром. Растворитель при этом почти без помех проникает к матрице между слоями, расстояние между [c.252]

Отмеченный эффект объясняется тем, что в цис-изоме-рах концевые группы частично выведены из сопряжения вследствие перекрывания и вызванной ею акомпланар-ности системы. В этом случае наблюдается пространственное затруднение, когда два атома или две группы теснят друг друга. Такое наложение групп можно заведомо предвидеть на основании значений ван-дер-ваальсовских радиусов атомов, означающих минимальные расстояния, на которые могут приближаться друг к другу ковалентно не связанные атомы. [c.116]

Считая раствор скесью мономеров и ассоциатов, взаимодействия между которыми носят чисто ван-дер-ваальсовский характер, мы можем формально исключить сильные взаимодействия из числа рассматриваемых межмолекулярных взаимодействий. Энергетические и энтропийные характеристики образования ассоциатов, связанные с изменением статистических су.мм молекул в процессе ассоциации, неявно учитываются через константу равновесия ироцесса. Эти характеристики определяют равновесные соотношения между количествами ассоциатов разного типа в растворе оценка их необходима для теоретического расчета констант равновесия. Однако в подавляющей части работ не ставится задача теоретического расчета констант равновесия величины констант зводятся в термодлилмические уравнения как параметры и определяются на основании экспериментальных данных. [c.434]

Специфика адсорбции электролитов связана с относительно более дальнодействующим характером электростатических (кулоновских) взаимодействий ионов по сравнению с ван-дер-ваальсовскими взаимодействиями молекул. Это вызывает большую размазанность межфазных слоев, образованных ионами, сравнительно с молекулярными адсорбционными слоями, благодаря чему поверхность разрыва приобретает заметную (иногда макроскопическую) толщину. С таким диффузным характером ионизированных адсорбционных слоев и связано возникновение электрокинетических явлений. [c.173]

Как уже говорилось, термином атомная рефракция следует характеризовать электронную поляризуемость свободного атома. Последняя величина, вообще говоря, должна быть больше нормальной ковалентной рефракции того же атома, поскольку размер (ван-дер-ваальсовски11 радиус) свободного атома всегда больше его ковалентного радиуса (рис. 1). С физической точки зрения это объясняется значительно большей прочностью ковалентных связей по сравнению с ван-дер-ваальсовски-ми, что приводит к упрочнению всей внешней электронной структуры атомов и соответственному уменьшению пх поляризуемости. [c.39]