Внутримолекулярная сила

редактировать

Внутримолекулярная сила любая сила, которая связывает вместе атомы, составляющие молекулу или соединение, не путать с межмолекулярными силами, которые представляют собой силы между молекулами. Тонкое различие в названии происходит от латинских корней английского языка с внутренним значением между или между и внутренним значением. Например, химические связи считаются внутримолекулярными силами. Эти силы часто сильнее межмолекулярных сил, которые присутствуют между атомами или молекулами, которые не связаны.

Содержание

  • 1 Типы
    • 1.1 Ионная связь
    • 1.2 Ковалентная связь
    • 1.3 Металлическая связь
  • 2 Образование связи
  • 3 Биохимия
  • 4 См. Также
  • 5 Ссылки

Типы

Классическая модель определяет три основных типа химических связей - ионную, ковалентную и металлическую - различающихся степенью разделения зарядов между участвующими атомами. Характеристики образующейся связи можно предсказать по свойствам составляющих атомов, а именно по электроотрицательности. Они различаются по величине их энтальпий связи, показателя прочности связи, и, таким образом, по-разному влияют на физические и химические свойства соединений. % ионного характера прямо пропорциональна разнице в электроотрицательности связанного атома.

Ионная связь

Ионная связь между натрием и хлором

Ионная связь может быть аппроксимирована как полная передача один или несколько валентных электронов атомов, участвующих в образовании связи, в результате чего положительный ион и отрицательный ион связываются вместе электростатическими силами. Электроны в ионной связи обычно находятся вокруг одного из двух составляющих атомов из-за большой разницы в электроотрицательности между двумя атомами (большая разница в электроотрицательности приводит к более сильной связи) ; это часто описывается как один атом отдает электроны другому. Этот тип связи обычно образуется между металлом и неметаллом, таким как натрий и хлор в NaCl.. Натрий отдает электрон хлору, образуя положительно заряженный ион натрия и отрицательно заряженный ион хлорида.

Ковалентная связь

Это шарообразная модель молекулы воды. Он имеет постоянный диполь, указывающий в нижнюю левую часть.

В истинной ковалентной связи электроны равномерно распределяются между двумя атомами связи; разделение зарядов мало или отсутствует. Ковалентные связи обычно образуются между двумя неметаллами. Существует несколько типов ковалентных связей: в полярных ковалентных связях электроны с большей вероятностью будут находиться вокруг одного из двух атомов, тогда как в неполярных ковалентных связях электроны распределены равномерно. Гомоядерные двухатомные молекулы являются чисто ковалентными. Полярность ковалентной связи определяется электроотрицательностью каждого атома, и, таким образом, полярная ковалентная связь имеет дипольный момент, направленный от частичного положительного конца к частичному отрицательному концу. Полярные ковалентные связи представляют собой промежуточный тип, в котором электроны не переносятся полностью от одного атома к другому и не разделяются равномерно.

Металлическая связка

Металлические связи обычно образуются внутри чистого металла или металлического сплава . Металлические электроны обычно делокализованы ; результатом является большое количество свободных электронов вокруг положительных ядер, иногда называемое электронным морем.

Образование связи

Углекислый газ-2D-размеры.svg Окись углерода 2D.svg Сравнение длин связей между углеродом и кислородом в двойной и тройной связи.

Связи образуются атомами, поэтому они могут достигать более низкого энергетического состояния. Свободные атомы будут иметь больше энергии, чем связанный атом. Это связано с тем, что во время образования связи выделяется некоторая энергия, позволяя всей системе достичь более низкого энергетического состояния. Длина связи или минимальное разделяющее расстояние между двумя атомами, участвующими в образовании связи, определяется их силами отталкивания и притяжения в межъядерном направлении. По мере того как два атома становятся все ближе и ближе, положительно заряженные ядра отталкиваются, создавая силу, которая пытается раздвинуть атомы. Когда два атома отдаляются друг от друга, силы притяжения сближают их. Таким образом достигается равновесная длина связи, что является хорошим показателем стабильности связи.

Биохимия

Структура альфа-спирали, необходимая для стабильности ДНК, удерживается вместе с помощью электростатических внутримолекулярных сил в белке.

Внутримолекулярные силы чрезвычайно важны в области биохимии, где они применяются играть на самых основных уровнях биологических структур. Внутримолекулярные силы, такие как дисульфидные связи, определяют структуру белков и ДНК. Белки получают свою структуру благодаря внутримолекулярным силам, которые формируют их и удерживают вместе. Основным источником структуры в этих молекулах является взаимодействие между аминокислотными остатками, которые составляют основу белков. Взаимодействия между остатками одних и тех же белков образуют вторичную структуру белка, позволяя формировать бета-листы и альфа-спирали, которые являются важными структурами для белки, а в случае альфа-спиралей - ДНК.

См. Также

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-24 05:28:58
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте