Шариковая модель

Cтраница 1

Шариковые модели ( их еще называют шарико-стержневыми) дают лишь представление об относительном пространственном расположении связанных в определенной последовательности атомов и о величине валентных углов. Однако для изучения вопросов, рассматриваемых в этом курсе, вполне достаточны шариковые модели, которыми мы и будем пользоваться в дальнейшем. [1]

В шариковой модели сыпучей среды, предложенной в [6], среда заменяется системой шариков радиуса г, уложенных правильными слоями, и характеризуется коэффициентами внешнего ( fc tgij)) и внутреннего ( &. [2]

Шариковая модель молекулы [ IMAGE ] Сегментовая модель молекулы. [3]

На рис. 10 представлена шариковая модель молекулы метана. Атом углерода ( черный шарик) расположен как бы в центре тетраэдра ( см.), а атомы водорода ( белые шарики) - в его вершинах. Нетрудно заметить, что структурная формула метана представляет собой не что иное, как проекцию его модели на плоскость чертежа. [4]

На рис. 15 представлена шариковая модель молекулы этилена. [5]

В органической химии при изучении пространственного строения молекул обычно пользуются их шариковыми моделями, которые собирают из шариков различной величины и различных цветов, условно изображающих атомы элементов. Шарики соединяют стержнями, означающими валентные связи. Атомы углерода обычно изображают черными шариками. На рис. 2 представлена пространственная модель, показывающая тетраэдрическую направленность связей четырехвалентного атома углерода. [6]

Шариковая модель молекулы метана.| Сегмен-товая модель молекулы метана. [7]

Белые шарики ( сегменты) изображают атомы водорода, черные - углерода. Шариковая модель характеризует лишь взаимное пространственное расположение атомов, сегменто-вая - дает, кроме того, представление об относительных межатомных расстояниях ( расстояниях между ядрами атомов) и размерах атомов. При изучении свойств молекул, таких как реакционная способность, существенными являются сведения об эффективных расстояниях действия валентносвязанных атомов в других ( кроме направления действия химической связи) направлениях. Эти расстояния в совокупности определяют эффективный объем атомов и групп, входящих в состав молекулы. Эти силы являются универсальными и называются ван-дер-ваальсовыми. Вокруг ядра каждого атома можно мысленно описать сферу, радиус которой равен среднему расстоянию, ближе которого резко возрастают силы отталкивания электронных оболочек сближающихся атомов. На расстояниях, больших данного радиуса, ван-дер-ваальсовы силы притяжения преобладают над силами отталкивания. Такой радиус называется ван-дер-ваальсовым радиусом атома. Если молекулу представить с учетом того, как ее атомы заполняют пространство своими ван-дер-ваальсовыми сферами, то получается так называемая модель Стюарта-Бриглеба или сегментовая модель. Модели Стюарта-Бриглеба построены из шаровых сегментов. При получении шаровых сегментов часть ван-дер-ваальсовой сферы данного атома, располагающаяся в направлении ковалентной связи с другим атомом, удалена. [8]

Исключение составляет атом водорода при 5 - м углеродном атоме, который в окиснои формуле, например, D-глюкопиранозы, расположен слева, а в перспективной формуле направлен не вверх, а вниз. В этом одна из неточностей окисных формул; построив шариковую модель, нетрудно убедиться, что при замыкании пиранозного кольца водород при 5 - м атоме углерода располагается именно так, как показывает перспективная формула. [9]

Исключение составляет атом водорода при 5 - м углеродном атоме, который в оксидной формуле, например D-глюкопиранозы, расположен слева, а в перспективной формуле направлен не вверх, а вниз. В этом одна из неточностей оксидных формул; построив шариковую модель, нетрудно убедиться, что при замыкании пиранозного кольца водород при 5 - м атоме углерода располагается именно так, как показывает перспективная формула. [10]

Модель с катящимся шариком может быть использована для исследования соотношения углов падения и преломления. Если преломление света вызвано подталкиванием при переходе извне в преломляющую среду, то соотношение углов в описанной шариковой модели должно распространяться и на преломление света. При постановке этого опыта на шариковой модели необходимо катить шарики по верхней плоскости всегда с одинаковой скоростью, так как в вакууме частицы света летят с постоянной скоростью. [12]

Недавно химики стали строить небольшие трехмерные модели, показывающие, как атомы соединяются друг с другом; при этом было показано, что в пространственном расположении атомов существует большой порядок, но не полное однообразие. На рис. 8.18 изображена одна из таких моделей, иллюстрирующая структуру молекулы стеариновой кислоты. С помощью рентгеновских лучей было установлено, что пространственное расположение атомов в молекуле зависит от того, какие это атомы и в каком окружении они находятся. Несмотря на то, что в действительности пространственное расположение атомов немного иное, шариковые модели хорошо и очень наглядно воспроизводят строение молекул. [14]

Слои ( О - ОН) являются плотно упакованными; атомы магния располагаются в октаэдрических междоузлиях. Атомы кремния тетраэдрически окружены атомами кислорода. Структура крайних слоев кислорода представлена на фиг. Скольжение, а также скол происходят между двумя такими слоями кислорода. Упаковка этих слоев также показана на фиг. На шариковой модели можно убедиться, что сдвиг протекает по крайней мере в четыре этапа, указанных на фиг. [15]

Страницы: 1