Пентагональный додекаэдр

Cтраница 3

В табл. 5.1 среди прочих приведены две модели пустот. Другая модель водного гидрата предложена Полингом [275], который считал, что конфигурация молекул в жидкой воде может быть сходна с конфигурацией клатратного соединения типа хлорного гидрата. В этой модели группы, состоящие из 20 молекул воды, соединенных водородными связями, образуют открытый, пентагональный додекаэдр, в котором имеются молекулы воды, не соединенные водородными связями. Додекаэдр может быть построен таким образом, чтобы дать возможность молекулам соединяться друг с другом при помощи водородных связей. Если молекулы воды уложены как в хлорном гидрате [277], то 46 молекул в каждой единичной ячейке образуют каркас водородных связей, имеющий 8 полостей. Полинг отмечал, что доде-каэдрический комплекс, состоящий из 21 молекулы воды содержит 30 неповрежденных водородных связей, или 71 5 % их максимального возможного количества. [31]

Правильные многогранники. [32]

Правильными многогранниками ( или полиэдрами) называются такие многогранники, которые имеют равные многогранные углы и ребра, а их гранями являются одинаковые правильные многоугольники. Имеется пять таких правильных полиэдров. Они были полностью описаны древними греками, но, возможно, что были известны гораздо раньше, поскольку в одной из этрусских могил обнаружен пентагональный додекаэдр. [33]

Полиэдры, так же как и у классических полиэдрозов, образуются в виде островков белковой массы, окружающей одиночно расположенные палочки, заключенные в собственные оболочки. Скопления палочек в оболочках развития не зарегистрировано. Обработка щелочами не оказывает действия на белок полиэдров, так же как и у возбудителя классического полиэдроза. Кристаллическая форма полиэдров сильно изменчива, от гексаэдров до пентагональных додекаэдров, причем сильно деформированных. Изменчивы также и размеры полиэдров, и при этом нет прямой зависимости между формой и размером. [34]

Общий вид малых и больших полостей кристаллической решетки гидрата структур I и II. [35]

Каждая из 6 больших полостей является тетрадекаэдром с величиной среднего свободного диаметра - 5 9 А, образованным двумя противолежащими шестиугольниками и 12 пятиугольниками, расположенными между ними. Гидраты структуры II, так же как и структуры I, обладают кубической сингонией и описываются пространственной группой Oh7 Fd3n с параметром кристаллической решетки 17 4 А. Элементарная ячейка построена из 136 молекул воды, содержит 24 полости, в том числе 16 малых и 8 больших. Малые полости, так же как у структуры I, представляют собой пентагональные додекаэдры, но несколько деформированные, в результате чего средняя величина свободного диаметра - 4 8 А. Большие полости структуры II представляют собой почти сферические гексадекаэдры, каждый из которых построен из шестиугольников и 12 пятиугольников. [36]

Рассмотрим случай, когда в воде растворены н-парафины и родственные им вещества, молекулы которых слишком велики, чтобы поместиться даже в самых больших возможных полостях твердого гидрата. Автор [27, 28] пытался установить характер зависимостей растворимости в воде и других свойств ( таких, как теплоты растворения, изменения энтропии и парциальные мольные теплоемкости) для нескольких членов гомологического - парафинового ряда от числа атомов углерода в молекуле и не обнаружил изгиба в точке, соответствующей молекулам С3 или С4, размеры которых являются предельными для молекул-гостей гидрата. В самом деле, график зависимости lg X ( мольная доля) от числа атомов углерода в молекуле для нескольких гомологов и-алифатического ряда при постоянной температуре ( см. рис. 176) настолько прямолинеен, что возникает мысль о наличии в растворе некоторой новой, возможно спиральной, конфигурации молекул воды. Так, по предположению Полинга 116 ], в жидкой воде существуют незаполненные пентагональные додекаэдры, которые могут располагаться относительно друг друга многими способами. Следовательно, возможно, что молекулы образуют канальные структуры, а также обычные структуры типа структур гидратов, причем в большинстве случаев подобно тому, как три-о-тимотид образует два типа конфигураций. [37]

О - Н - О) образуют ребра заполняющих пространство полиэдров. Такие структуры типа льда неустойчивы до тех пор, пока все или большинство самых больших пустот не будут заняты молекулами растворенного вещества, и температуры плавления таких соединений, как правило, близки к 0 С. В табл. 15.2 включены также некоторые менее правильные структуры, которые обсуждаются позднее. Полиэдрические каркасы подразделяют на две группы: а и б; последняя включает пентагональный додекаэдр и родственные ему полиэдры с гексагональными гранями, которые упоминались в гл. [38]

Особый интерес для рассмотрения стехиометрии [4] этих соединений вызывает структура гидрата бензоата тетра-к-бутиламмония. Решетка этого соединения подобна решетке других солей тетра-к-бутиламмония, но содержит 4 группы тетра-к-бутиламмония в одной элементарной ячейке, в то время как ячейка многих других членов этого ряда состоит из 5 таких групп. Вследствие необходимости размещения алкильных и бензилъных групп происходят различные нарушения решетки воды и имеет место позиционное и ориентацион-ное разупорядочение. Число молекул воды в решетке изменяется в зависимости от объединения кислородных атомов анионов, а также от тех вакансий, которые образуются вследствие присутствия других компонентов в структуре. Имеются также сведения о том, что молекулы воды могут размещаться внутри некоторых пентагональных додекаэдров. Необходимы более детальные исследования, чтобы можно было оценить область вероятных составов как стехиометри-ческих, так и нестехиометрических соединений. [39]

Многогранные пены отличаются малым содержанием жидкой фазы и характеризуются высокой стабильностью. В таких пенах отдельные пузырьки сближены и разделены тонкими растянутыми упругими перепонками. Эти пленки в силу упругости и ряда других факторов препятствуют коалеспенции газовых пузырьков. По мере утончения разделительных пленок пузырьки все плотнее сближаются, прилегают друг к другу и приобретают четкую форму многогранников. Каждый пузырек в такой пене ( если все пузырьки имеют одинаковый размер) обладает формой правильного пентагонального додекаэдра, т.е. двенадцатигранника, любая сторона которого представляет собой правильный пятиугольник. Эти многогранные пузырьки разделены тончайшими пленками жидкости, которые без внешнего импульса-механического воздействия или повышения температуры-могут сохраняться в течение длительного времени и противостоять излишнему истечению жидкой фазы. [40]

Страницы: 1 2 3