Потенциальная энергия, контурная

Для практики разработки газовых и газоконденсатных месторождений характерны два режима - газовый и водонапорный. При газовом режиме приток газа к добывающим скважинам происходит за счет потенциальной энергии расширения газа при снижении давления в залежи по мере его отбора. При этом контурные или подошвенные воды практически не вторгаются в газовую залежь и, следовательно, объем порового пространства газовой залежи практически не изменяется по времени. [c.34]

Рис. 1. Контурная карта потенциальной энергии линейной системы НСШ как функции межъядерных расстояний.

Истинный путь ИЛИ траекторию системы в ходе элементарного процесса трудно себе представить в многомерном пространстве. Однако мы можем существенно упростить проблему, наложив ограничения на реакционный процесс. Например, рис. 1 демонстрирует контурную карту потенциальной энергии для реакции [c.16]

В качестве примера использования контурных графиков изобразим поверхность потенциальной энергии линейной трехатомной частицы (Н—С—Н). Необходимо построить поверхность потенциальной энергии, заданной несколько модифицированной формулой Морзе. Программа и изображение поверхности потенциальной энергии приведены ниже. [c.364]

Профиль этого пути показан на рис. 1-4 и имеет вид пунктирной кривой (см. контурную диаграмму этого же рисунка). Атом и молекула способны приближаться друг к другу против действия сил отталкивания, что обусловливает повышение потенциальной энергии системы за счет затрат других видов энергии и в первую очередь кинетической. Наивысшая точка между долинами, лежащая выше долины, соответствующей соединению АВ, отвечает энергии активации реакции АВ -Ь С—>-А -Ь ВС. Все другие возможные варианты маршрута между долинами требуют более высокой энергии, чем описанный. [c.47]

Таким образом, точка, отвечающая наиболее вероятному состоянию системы (соответствующей наиболее устойчивой конфигурации), все время проходит по некоторой энергетической долине, переходя через перевал, соответствующий существованию активного комплекса А ВС, ц по другой долине снова приходит к конечному состоянию. Профиль этого пути показан на рис. 1-4 и имеет вид пунктирной кривой (см. контурную диаграмму этого же рисунка). Атом и молекула способны приближаться друг к другу против действия сил отталкивания, что обусловливает повыщение потенциальной энергии системы за счет затрат других видов энергии и в первую очередь кинетической. Наивысшая точка между долинами, лежащая выше долины, соответствующей соединению АВ, отвечает энергии активации реакции АВ- -С-А+ВС. Все другие возможные варианты маршрута между долинами требуют более высокой энергии, чем описанный. [c.48]

Как и следовало ожидать, полученные ранее закономерности [45, 67] в основном остались теми же- (на контурных картах потенциальной энергии угловая зависимость имеет тот же вид [67]), что свидетельствует о предпочтительности ориентации макромолекул вдоль направлений <110>, <110> кристалла-подложки. Расстояния, на которых контуры потенциальной поверхности приобретают вид горизонтальных прямых, также остались теми же по порядку величины. Изменения в энергетике процесса эпитаксиальной кристаллизации имеют один и тот же характер для всех трех рассмотренных растворителей лишь с незначительными вариациями абсолютных значений, а именно необходимо учитывать затраты энергии на отвод молекул растворителя. Проведенные авторами расчеты показали, что энергия активации процесса, характеризующая данную систему полимер—растворитель—подложка, убывает в направлении о-ксилол > бензол > толуол (см. рис. 7). [c.117]

Рис. 4.6. Контурная диаграмма потенциальной энергии для линейной молекулы А—В—С.

Для изображения изменения энергии в том случае, когда А приближается к В, а С удаляется от последнего, необходимо использовать трехмерную диаграмму, причем переменными являются межатомные расстояния А—В и В—С и потенциальная энергия Е. Если расстояния А—В и В —С начертить в плоскости, а энергию Е по вертикали, то получается картина, похожая па контурную карту. Точно так же, как в случае географических карт применяются линии равных высот, на диаграмме реакцип применяются линии равных энергетических уровней [c.179]

Примеры контурных карт ППЭ и профилей путей реакции для модельной адиабатической реакции А + ВС АВ + С, в которой все три атома движутся вдоль одной прямой (коллинеарная реакция) и потенциальная энергия и(Н) системы атомов А, В, С зависит только от расстояний А-В (Ндз) и В-С (Нд ), показаны на рис. 16 и 17. [c.183]

Мы считали, что при повороте - -2-го звена вокруг i-[-1-го имеется одно положение с минимумом и одно с максимумом энергии. В более сложных по своему строению цепях может быть, естественно, несколько положений равновесия, разделенных несколькими потенциальными барьерами. Это не вызовет каких-либо принципиальных отличий в конечных формулах. Полученные нами выражения для пох азывают, что реальная цепь ведет себя так, как будто она свободно сочлененная, но состоит из больших звеньев X, число которых Z меньше, чем число структурных единиц Z. Статистическая длина f = Z k . Вместе с тем контурная длина макромолекулы — величина, не зависящая от способа, каким разбивается цепь на звенья [c.73]

Ковалентная связь. На рис. 22 представлено образование связывающей и разрыхляющей МО молекулы Нг из АО, а также диаграмма плотности вероятности (плотности электронного облака). В нижней части рис. 22, а и б приведены условные контурные диаграммы электронной плотности, напоминающие топографические карты. В пространстве между ядрами значения ф5 и ф5р выше, чем были бы они для изолированной атомной орбитали. Соответственно выше здесь и плотность электронного облака. Это означает, что для молекулярной орбитали вероятность пребывания электрона в межъядерной области велика. Отрицательный заряд между ядрами притягивает к себе положительные заряды обоих ядер и в то же время экранирует их друг от друга, уменьшая их взаимное отталкивание. В результате наблюдается значительное понижение энергии электрона в поле двух ядер молекулы по сравнению с энергией электрона в атоме. Общее понижение энергии —результат преобладающего понижения потенциальной энергии электрона. Поэтому система из двух ядер и электрона оказывается более устойчивой, чем система разъединенных ядер, иными словами, вследствие понижения потенциальной энергии электрона возникает химическая связь. Характерной ее особенностью является коллективизирозание электрона всеми (здесь двумя) ядрами молекулы. Такая связь называется ковалентной. В основе хими- [c.69]

Рис. 5.4. Поверхность потенциальной энергии молекулы азациклобутадиена (а) и ее двумерная контурная карта (б) в координатах Л( (длина N l-связи) и Л2 (длина

Контурная диаграмма трехмерной поверхности потенциальной энергии. Жирная линия обозначает путь реакции. Воспроизводится с разрешения авторов работы [14]. (G) 1963 John Wiley and Sons. [c.317]

Ашер [121] первьгм объяснил агрегацию частиц кремнезема в цепочки на основе того, что одиночная частица должна предпочтительно соединяться с ближайшей парой частиц с образованием скорее линейной, чем треугольной, структуры, поскольку в первом случае ей требуется преодолеть силу отталкивания лишь одной частицы, принадлежащей данной паре. Рис [122] в дальнейшем проанализировал контурное распределение потенциальной энергии вокруг пары находящихся в контакте сферических частиц прн различных условиях отталкивания и притяжения. Он показал, что в условиях сильного притяжения, когда, по-видимому, происходит быстрая коагуляция частиц, наблюдается образование компактных трехмерных агрегатов, но в условиях слабого притяжения формируются агрегаты в виде цепочек. В нейтральной среде в присутствии соли как коагулянта будет формироваться осадок частиц кремнезема когда же соль присутствует в очень небольшом количестве или отсутствует вовсе, будут формироваться цепочечные структуры, приводящие к образованию геля. [c.306]

На рис. XIII.2, в дана контурная диаграмма зависимости потенциальной энергии от изменения двух межъядерных расстояний Ari=qi и Лг2 = <72 (т. е. естественных координат), на которой через определенные интервалы соединены между собой точки с одинаковой энергией. Такая диаграмма дает представление о потенциальной поверхности в трехмерном пространстве, которую можно изготовить из подходящего материала (гипса, пластилина и т. п.). Оче- [c.296]

На рис. 4 представлены контурные карты энергий для макромолекул полиэтилена на трех щелочно-галоидных подложках. Общим для всех подложек является горизонтальный характер контуров вплоть до высот примерно 4,4 А. И только на меньших, чем указанное, расстояниях от поверхности наблюдается зависимость интенсивности взаимодействия от угла ориентации ф. Минимуму потенциальной энергии для всех случаев соответствует ориентация макроцепей вдоль <110> (или <110>) направлений кристалла-подложки, вдоль рядов положительных конов подложки. Расположение вдоль рядов отрицательных ионов подложки энергетически менее выгодно. Описанная предпочтительная ориентация сегментов макромолекул полиэтилена на поверхности хлористого натрия модельио представлена на [c.112]

В результате проведенных расчетов авторы [42] получили контурные карты потенциальной энергии для двух указанных выше конформаций ПОМ. Как и в случае полиэтилена [67], для обеих конформаций ПОМ предсказана (и наблюдается) предпочтительная ориентация макромолекул вдоль рядов положительных ионов кристалла-подложки, но для ПОМ в цис-ллос-кой конформации тенденция эта выражена в меньшей степени, чем для спирального ПОМ, что видно из расширения контура абсолютного минимума энергии. Кроме того, для этой конформации установлено существование еще двух относительных минимумов на поверхности потенциальной энергии, положение которых всего на 1 и 2 ккал/моль/9 ед. СН2О превышают положение абсолютного минимума. Один из них соответствует ориентации макромолекул вдоль рядов отрицательных ионов кристалла-подложки. Иным в этом случае оказывается и положение относительно подложки звеньев СН2О— макромолекул, выходящих из плоскости цепи. Для этой конформации ПОМ менее четко выражен ориентационный эффект в нормальном к подложке направлении. И для ПОМ, и для ПТМ, как и в случае полиэтилена [67], доминирующим оказывается вклад дисперсионных сил в общий потенциал взаимодействий. [c.116]

Рис. 1. Контурная карта поверхности потенциальной энергии комплекса Аг12 в состоянии ЕО .

Рис. 2. Контурная карта поверхности потенциальной энергии комплекса Лг12 в состоянии ОО .

На рис. 78 потенциальная поверхность изображена только в одной проекции. Действительно, для молекулы с осью симметрии третьего порядка (например, молекулы СНз1) у потенциальной функции должно быть три минимума в плоскости, перпендикулярной оси симметрии. Это показано на контурной диаграмме на рис. 79. Как видно из рисунка, в случае молекулы СНз1 в вырожденном электронном состоянии атом иода при равновесной конфигурации молекулы не будет находиться на оси симметрии скорее всего, будет три эквивалентных равновесных положения, несколько удаленных от оси. При этом потенциальная функция как целое все еще сохраняет симметрию Сз . Если минимумы глубокие, т. е. если очень велика энергия, необходимая для перевода молекулы из одного минимума в другой, то молекулу в большинстве Случаев можно считать асимметричной, т. е. принадлежащей точечной группе Если же электронно-колебательное взаимодействие слабое, то для перевода молекулы из одного миниму- [c.137]

Проанализировав существовавшие к тому времени алгоритмы предсказания (Е. Каба и Т. Ву [133-135], Б. Робсона и Р. Пейна [136, 137], П. Чоу и Г. Фасмана [138, 139], Г. Шераги и соавт. [39]), А. Бэржес и Г. Шерага констатировали, что ни один из них не может быть использован для достижения поставленной цели. Затем они переводят свою задачу в гипотетическую область и ведут поиск решения с идеальным алгоритмом предсказания. На основе известной кристаллической структуры БПТИ, а не эмпирических корреляций, авторы относят 58 аминокислотных остатков белка к 5 конформационным состояниям (а , а , е, ), отвечающим экспериментальным данным и низкоэнергетическим областям потенциальной поверхности конформационной карты p-V /. Каждому состоянию они приписывают усредненные по известным кристаллическим структурам восьми белков соответствующие значения углов ф, j/. Двугранные углы боковых цепей (%) были взяты с округлением до 5° из рентгеноструктурных данных для молекулы БПТИ. Вопреки ожиданиям оказалось, что построенная таким образом трехмерная структура даже отдаленно не напоминает конформацию белка. Ситуация не улучшилась и при минимизации энергии с учетом невалентных взаимодействий. Сравнение контурных карт расстояний между атомами С модельной и опытной конформаций показывает, что в собранной с помощью идеального алгоритма экспериментальной геометрии боковых цепей и проминимизированной трехмерной структуре отсутствуют все характерные особенности нативной конформации удалены друг от друга цистеиновые остатки, образующие между собой дисульфидные связи, практически нет намека на вторичные структуры и не воспроизводится глобулярная форма молекулы трипсинового ингибитора. Для исправления положения были введены дополнительные ограничительные условия, облегчающие приближение модельной структуры к нативной конформации. Однако ни учет реализуемой в белке системы дисульфидных связей (5-55, 14-38, 30-51), ни введение сближения соответствующих остатков ys, ни включение в расчет специальной функции, имитирующей стремление неполярных остатков оказаться внутри глобулы, а полярных выйти наружу, ничто не помогло получить пространственную форму белка, близкую к нативной. Конечно, можно было бы еще более ужесточить условия и добиться совпадения. Но это не имело бы значения, поскольку не повлияло бы на окончательный вывод о невозможности даже в случае 100%-ного правильного предсказания конформационных состояний остатков получить структуру, отдаленно напоминающую реальный белок. [c.502]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология