Войти
Водный портал 
Шаровидная модель линейного димера воды Димер воды состоит из двух молекул воды, слабо связанных водородной связью. Это самый маленький кластер воды. Поскольку это простейшая модельная система для изучения водородных связей в воде, она стала целью многих теоретических (а позднее и экспериментальных) исследований, поэтому ее назвали «теоретической морской свинкой».
Энергия связи ab initio между двумя молекулами воды оценивается в 5-6 ккал / моль, хотя значения от 3 до 8 были получены в зависимости от метода. Экспериментально измеренная энергия диссоциации (включая ядерные квантовые эффекты) (H 2O)2и (D 2O)2) составляет 3,16 ± 0,03 ккал / моль (13,22 ± 0,12 кДж / моль) и 3,56 ± 0,03 ккал / моль (14,88 ± 0,12 кДж). / моль), соответственно. Значения превосходно согласуются с расчетами. Расстояние OO основного колебательного состояния экспериментально измерено примерно при 2,98 Å; водородная связь почти линейна, но угол с плоскостью молекулы акцептора составляет около 57 °. Основное колебательное состояние известно как линейный димер воды (показан на рисунке справа), который представляет собой почти вытянутую вершину (а именно, в терминах вращательных постоянных A>B ≈ C). Другие представляющие интерес конфигурации включают циклический димер и раздвоенный димер.
Первым теоретическим исследованием димера воды было вычисление ab initio, опубликованное в 1968 году. Морокума и Педерсен. С тех пор димер воды находится в центре постоянного интереса химиков-теоретиков, занимающихся водородные связи - поиск в базе данных CAS до 2006 г. дает более 1100 связанных ссылок (73 из них в 2005 г.). Димер воды - это горячо изучаемая тема в физической химии по нескольким причинам. (Считается, что H 2O)2играет важную роль во многих атмосферных процессах, включая образование кислотных дождей, поглощение избыточного солнечного излучения, конденсацию водяных капель и химические реакции. Кроме того, считается, что полное понимание димера воды играют ключевую роль в более глубоком понимании водородных связей в жидких и твердых формах воды.
