Связи водородные расстояния

Неэмпирические расчеты приводят к энергиям водородной связи и расстоянию R между атомами А и В, находящимся в хорошем согласии с опытом (табл. 33). Хотя разделение полной энергии связи на отдель- [c.271]

Различают короткие и длинные или сильные и слабые водородные связи. В случае коротких ( сильных ) Н-связей расстояния А... Н и В...Н в связи А...Н...В равны или соизмеримы между собой, в случае длинных ( слабых ) Н-связей эти расстояния заметно больше, чем внутримолекулярные. Сильная связь осуществляется, например, в НРГ, более распространенная слабая —в Н2О, ННз. [c.128]

При сближении антитела (АЬ) и антигена (А ) первичная связывающая сила является ионной (дальнее взаимодействие), действующей на расстояниях свыше 10 нм. Медленное удаление гидратационной воды приводит к образованию водородных связей на расстояниях 0,5-0,15 нм, силы Ван-дер-Ваальса (ближнее взаимодействие) между диполями на соседних атомах становятся более значимыми и связь упрочняется. Связывание можно описать с помощью равновесия [c.566]

Расчетная структура M D-пептида состоит из двух фрагментов а-спирали ys -Lys и Lys - ys , компактно упакованных N- и С-концевых участков нерегулярного строения, а также двух лабильных участков Не и ys °-Lys -Asn 2 (рис. III. 19). Плотная упаковка M D-пептида обусловлена эффективными невалентными взаимодействиями среднего и дальнего порядка, а также следующей системой водородных связей, равновесные расстояния (О...Н) которых находятся в интервале 1,75- [c.315]

Опубликован обзор, в котором обсуждается проблема точной геометрии водородных связей (межатомных расстояний, углов между атомами и связями, направленности неподеленной электронной пары) [194]. [c.38]

В целлюлозе между макромолекулами действуют два вида взаимодействий силы Ван-дер-Ваальса и водородные связи. Силы Ван-дер-Ваальса в отличие от валентных сил относят к дальнодействующим (см. 5.2). Большое число гидроксильных групп в целлюлозе обусловливает высокую суммарную энергию водородных связей. Водородные связи между ОН-группами образуются при сближении их атомов кислорода на расстояние 0,25...0,28 нм. Считают, что энергия Н-связи у целлюлозы примерно такая же, как у спиртов и составляет в среднем около 28 кДж/моль. Эта энергия зависит от расстояния между ОН-группами. При расстояниях около 0,27...0,28 нм образуются слабые связи, а при расстояниях порядка 0,25 нм - сильные . Существование различающихся по прочности межмолекулярных Н-связей объясняет особенности набухания и растворения целлюлозы - слабое набухание в воде, более сильное в щелочах и возможность неограниченного набухания (растворения) в комплексных основаниях и других растворителях целлюлозы. [c.233]

Согласно данным Боема [8], расстояния между группами ОН на гидроксилированной поверхности могут отличаться. Некоторые гидроксильные группы расположены ближе друг к другу, поэтому между ними образуются более прочные водородные связи. Такие группы проявляют полосу ИК-поглощения 3520 см . Другие группы, расположенные дальще друг от друга, более слабо связаны между собой водородными связями. Их обнаруживают по полосе поглощения 3660 см . Когда происходит нагрев образца, то группы ОН, которые не так сильно взаимно связаны водородными связями, удаляются первыми, т. е. вначале исчезает полоса 3660 см [91—94]. [c.882]

Из шести электронов наружного электронного слоя атома кислорода в молекуле воды два электрона химически связаны с атомами водорода, а четыре электрона, т. е. две электронные пары, остаются свободными и участвуют в образовании межмо-лекулярных водородных связей. По-видимому, некоторые группы белковых молекул связывают воду посредством водородных связей. В молекуле белка с помощью водородных связей уменьшается расстояние между соседними атомами. Вода участвует также в активации карбоксильных групп аминокислот, что необходимо для биосинтеза белков. [c.24]

Особое место среди кристаллов занимает твердая вода. Лед имеет очень ажурную тетраэдрическую структуру типа алмаза. Каждый атом кислорода имеет КЧ = 4, но две связи у него ковалентные, а две — водородные. При О °С и давлении 1 атм (1,013 10 Па) часть водородных связей разрушается, а перегруппировка молекул сопровождается уменьшением объема (уникальный случай в молекулярной физике). Эта перегруппировка продолжается до 4 С — температуры максимальной плотности воды. При дальнейшем повышении температуры тепловое движение продолжает разрушать связи, межмолекулярные расстояния увеличиваются, плотность падает, и при 100 °С последние водородные связи разрушаются, вода переходит в водяной пар, состоящий из неассоциированных молекул HgO. [c.292]

Гидроксид Са(ОН)г имеет структуру db, а ионы и Ва + слишком велики для структуры такого типа. Соединение Sr(0H)2 имеет структуру с координацией (7 3,4), очень похожую на структуру YO(OH), которая представляет собой трехмерную систему из соединенных общими ребрами одношапочных тригональных призм [1]. В этой структуре нет водородных связей (кратчайшее расстояние О—Н—О равно 2,94 А). Было выполнено предварительное исследование кристаллов одной из модификаций Ва(0Н)2, но в целом его структура еше пе установлена [2]. (О структуре Sr(0H)2-H20 см. в разд. 15.2.6.) [c.356]

X—Н — обычной связью. Когда образуется водородная связь, частота валентных колебаний связи X—Н сдвигается в сторону более низких частот. Было показано [155, 156], что этот сдвиг (Av) зависит от энергии водородной связи, хотя из величин сдвигов обычно нельзя непосредственно вывести значения энер- ГИЙ. Кроме того, было установлено [157], что по мере того, как энергия водородной связи возрастает, расстояние между атомами X и Y во многих кристаллах становится меньше. [c.289]

Связь равновесного расстояния го (АН) с Дт и Ло- 2.5. Изотопное изменение Ло(А---В) и /-о (А—Н). 2.6. Изотопное изменение частоты г(АН). 3. Симметричные водородные связи А Н В. 3,1. Потенциал и адиабатические термы для двумерной модели. 3.2. Изотопное изменение 3.3. Изотопное изменение частоты антисимметричных колебаний. 4. Заключение. Литература [c.63]

Отметим, что в безбарьерных симметричных водородных связях равновесное расстояние r (АН) тоже изменяется при замещении Н на В. Однако это является тривиальным следствием того, что в силу симметрии всегда г, = V2 Лц, и поэтому Аг, = = /зАЛо. [c.83]

Согласно этой модели, полипептидные цени расположены параллельно, образуя плоские слои или листы, в которых цепи связаны водородными связями между группами С=0 и N—Н (рис. 29). Расстояние 4,6 А соответствует именно такой связи. (Важное подтверждение было найдено в снектре синтетического полиамидного волокна найлон, в котором также существует расстояние 4,7 А более простое строение этого вещества позволяет более надежную интерпретацию.) [c.435]

Энергии водородных связей и расстояния между ядрами атомов, участвующих в образовании этих связей [12, стр. 261] [c.176]

Совмещение двух шестичленных колец осуществляется таким изгибом водородных связей, чтобы молекулы, не соединенные водородными связями, удерживались в тесном контакте друг с другом. Такая конфигурация найдена во льду II, где каждая молекула имеет соседа, не соединенного водородной связью, на расстоянии 3,24 А. Кроме того, каждая молекула имеет семь других соседей в интервале от 3,52 до 3,89 А (табл. 4.1). [c.173]

Для интерпретации структурных результатов численных экспериментов очень важен вопрос формального определения водородной связи между молекулами воды. При анализе/-структур водородная связь вообще не может быть определена однозначным образом [386, 405, 406]. Это заключение согласуется с выводом Ю. И. Наберухина о том, что водородная связь может быть строго определена только для собственных структур, в частности, для / -структур [383]. Тем не менее вопрос о водородных связях в ансамбле /-структур столь важен, что, начиная уже с первых работ по моделированию водных систем, предлагались различные подходы к их поиску. При этом наметились две группы критериев водородных связей энергетические и геометрические. Согласно геометрическим критериям, любая пара молекул считается соединенной водородной связью, если расстояние между атомами кислорода, угол О—Н. .. О и (или) расстояние между атомом водорода и атомом кислорода не выходят за пределы некоторых значений, установленных на основании анализа данных о структурах кристаллов. Поскольку структуры кристаллов — это собственные (К) структуры, то прямое перенесение полученных для них зависимостей на мгновенные (/) структуры, собственно говоря, не правомерно. Согласно энергетическим критериям, любая пара молекул, энергия взаимодействия которой по модулю больше некоторой величины инв, считается соединенной водородной связью. Энергетический крите- [c.140]

Водородная связь образуется путем электростатического и донорно-акцепторно-го взаимодействия. Энергия водородной связи включает три составляющие электростатическую энергию притяжения, преобладающую на больших расстояниях, энергию поляризации (ориентационное и индукционное взаимодействие) и переноса заряда, проявляющуюся при уменьшении расстояния и способствующую притяжению молекул, и энергию отталкивания. Силы притяжения и отталкивания в водородном мостике сбалансированы. В зависимости от энергии связи водородные связи подразделяют на сильные (120-250 кДжмоль ) и слабые (8-28 кДжмоль ). Появление водородной связи понижает суммарную энергию системы. [c.96]

В соответствии с расчетными и опытными данными различают слабые и сильные водородные связи. В слабых связях (А...В) колеблется от 2,7 до 310 ° м, энергия связи — от 8 до 21—29 кДж/моль. Такие связи образуются в димерах (НзОЗз, (НР)2 и др. При слабой связи изменения в геометрии обеих молекул пренебрежимо малы. Сильные связи характеризуют более короткие расстояния / ав (2,3—2,6 10 ° м) и высокие значения энергии связи, близкие к энергиям связи в двухатомных молекулах (120— 250 кДж). Такая связь реализуется в ионе (РНР) , в ионах Нз02" и НдО . Если в слабой Н-связи расстояние г<Кнв,то в сильной связи оба расстояния сравнимы, в ионе (РНР) они одинаковы и равны [c.272]

Водородная связь. Водородная связь - взаимодействие одного молекулярного фрагмента АН и атома В другого фрагмента с образованием системы А-Н-В, в которой атом водорода играет роль мостика, соединяющего А и В. Эти фрагменты могут принадлежать как разным, так и одной и той же моле1 ле. В качестве А и В выступают обычно так называемые электроотрицательные атомы, т.е. те, которые обладают достаточно большим сродством к электрону, так что в молекулах около них сосредотачивается избыточный электрический отрицательный заряд О, N, F, в меньшей степени S, Р, С1 и т.п. Межъядерное расстояние Н-В обычно остается несколько большим, чем А-Н даже при одинаковых атомах А и В, хотя в таком соединении, как (F-H-F) наблюдается полная выровненность этих расстояний. [c.479]

Ряд необычных структур, таких, как НР и димер уксусной кислоты в газовой фазе (рис. 14.11), служат доказательством образования водородных связей. Необычно высокая константа кислотной диссоциации салициловой (орто-оксибензойной) кислоты по сравнению с мета- и яара-нзомерами также свидетельствует об образовании водородной связи. Водородная связь образуется тогда, когда протон поделен между двумя электроотрицательными атомами, такими, как Р, О или Ы, которые находятся на соответствующем расстоянии друг от друга. Протон водородной связи притягивается отрицательным зарядом высокой плотности электроотрицательных атомов. Фтор образует очень сильные водородные связи, кислород — более слабые, а азот — еще более слабые. Необычные свойства воды обусловлены в значительной степени водородными связями, включающими четыре неподе-ленные пары электронов на кислороде (разд. 11.6). Лед имеет тетрагональную структуру, причем каждый атом кислорода связан с четырьмя атомами водорода. В этом случае водородные связи образуются вдоль оси каждой неподеленной пары электронов в жидкой воде их существование ответственно за высокую температуру кипения по сравнению с температурой кипения гидридов других элементов той же подгруппы периодической таблицы (—62° С для НгЗ, —42° С для НгЗе, —4° С для НгТе). При испарении воды водородные связи разрываются, [c.445]

Известно несколько причин, по которой водород способен к образованию особого специфического вида связи с электроотрицательными атомами. Одна из них, по-видимому, состоит в том, что система X—Н...У характеризуется минимальным электронным отталкиванием. Обладая единственным электроном, осуществляющим связь X—Н, водород допускает максимальное приближение атома У. Сумма радиуса Ван-дер-Ва-альса свободных атомов Н и О составляет 2,6 А, в то время как расстояние между атомами Н и О, связанными водородной связью, составляет (1,4 —2) А. В табл. 30 представлены расстояния между атотиами участниками водородной связи, рассчитанные на основании данных о радиусах Ван-дер-Ваальса и измеренные экспериментально. Как видно, наблюдаемые расстояния между тяжелыми атомами 0,3 А короче, "чем сумма их радиусов Ван-дер-Ваальса. Расстояние между -атомами Н... в водородной связи короче расстояния между этими атомами, полученными суммированием радиусов Ван-дер-Ваальса на А, и больще для сильных связей и 0,3 для самых слабых связей. [c.82]

Группа а. Аналогию между структурной химией воды и диоксида кремния можно продемонстрировать на примере структуры соединения НРРб-бНгО. В этом кристалле молекулы воды расположены в вершинах заполняющих пространство федоровских усеченных октаэдров, т. е. в тех же позициях, что и атомы 51 (А1) в каркасе ультрамарина (разд. 23.12.8). Каждая молекула воды в каркасе (рис. 15.4) связана водородными связями с четырьмя ближайшими молекулами воды, находящимися на расстоянии 2,72 А ионы РРе занимают пустоты (НгО—Р 2,74 А, Р—Р 1,73 А). [c.394]

Высвобождающаяся энергия лежит в пределах 10—25 кДж-моль- что заметно меньше энергии химических связей. Атом водорода играет роль своеобразного мостика между двумя другими атомами. Все три атома лежат на одной прямой, а расстояния между ними различны. Такого типа связи называются мосгиковыми водородными связями (водородными связями, водородными мостиками) и обозначаются тремя точками (Хиггинс, 1922 г.) этим подчеркивается, что связь очень слаба. Силы притяжения в данном случае имеют преимущественно электростатический характер, поскольку связь О—И полярна, а второй атом несет частичный отрицательный заряд. Например [c.79]

С целью определения типа водородной связи методом молекулярной механики исследовали геометрию конформеров свободной молекулы агидола 2 и варигшты с образованием внутри- и межмолекулярных Н-связей. В конформере молекулы агидола 2 с минимальным значением энергии напряжения гидроксильные группы занимают положение, удобное для образования внутримолекулярной водородной связи, причем расстояние между атомами кислорода, равное 0,315 нм, практически соответствует равновесному расстоянию Ко (О...О) в кристаллах со слабой водородной связью. Азимутальный угол [c.328]

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]

Кун провел тщательное исследование циклогександиолов [89] и показал, что понижение частоты поглощения гидроксильной группы является падежной мерой легкости образования внутренней водородной связи. Это понижение тесно связано с расстоянием между гидроксильными группами и возможностью принятия молекулой такой конформации (за счет вращения вокруг ординарных связей), при которой осуществляется максимальное сближение оксигрупп. Коул и Джеффрис [36] и Коул и Мюллер [41] использовали этот метод для определения наиболее [c.175]

Все три типа расстояний между ближайшими соседними молекулами во льду VI равны 2,81 А. Каждая молекула воды имеет восемь соседей, не соединеппых водородными связями, па расстоянии 3,51 А, являющихся членами другого каркаса. Углы [c.90]

Результаты расчета вкладов различных типов взаимодействий в потенциальную кривую димера (И20)2 помещены в табл. II 1.5. Определяющими членами являются и E S- Однако в области минимума учет этих двух членов недостаточен, так как приводит к слишком слабой связи. Водородная связь стабилизируется поляризационными взаимодействиями. Интересно также отметить, что если иа малых расстояииях вклад индукционных взаимодействий превышает вклад дисперсионных, то с увеличением расстояния картина меняется. Полуэмпирический вариаит расчета по формуле (1.113) развит в работе [53]. [c.160]

Соотношение между смещением полосы поглощения валентных колебаний групп ОН, включенных в водородную связь, и расстоянием О...О было установлено Липинкотом и Шредером (1955). Используя эту зависимость и результаты обмена с DgO, Давыдов и др. (1964а, б) установили среднее расстояние между гидроксиль-йыми группами различных типов и площадью поверхности, приходящуюся на эти группы (табл. 40). [c.346]

Так, например, в одной из трех кристаллических модификаций НВО2 (а именно в кубической) мы имеем, действительно, не плоское окружение атома бора атомами кислорода по вершинам треугольника, а тетраэдрическую координацию и водородные связи с расстоянием —О—Н... О порядка 2,5 А. Эта модификация НВО2 обладает повышенной плотностью ( = 2,49 г см ) [c.340]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология