Cтраница 2
Под гидратацией понимают взаимодействие молекул воды с молекулами сухого или растворенного вещества. В живом организме веществами, связывающими воду, являются главным образом белки, а так как вода является универсальной средой для биологических реакций, то большое значение гидратации белков не требует особых доказательств. Литература по этому вопросу содержит много противоречивых данных. Это объясняется тем, что гидратация сухих и растворенных белков исследовалась многими авторами и притом различными методами. Так, например, одни авторы изучали гидратацию сухого белка, понимая под ним воздушносухой препарат, другие же при исследовании этого процесса использовали действительно сухие, не содержащие воды препараты. Хорошо известно, что сухие белки связывают воду, даже находясь на воздухе нормальной влажности, и если не учитывать этого обстоятельства, то можно допустить серьезные ошибки. [16]
Экзоэффект G сопровождает взаимодействие молекул воды первого слоя гидратного комплекса с молекулами окружающей воды. Этот сложный эффект требует специального обсуждения. [17]
Изучение спектроскопических проявлений взаимодействия молекул воды с сильными основаниями необходимо для получения строгой интерпретации колебательного спектра молекул воды в зависимости от вида и прочности образуемых ими Н - связей. С этой целью нами были исследованы ИК - спектры двойных растворов воды в триэтиламине и пиридине в области ее валентных и деформационных колебаний как при варьировании температуры, так и при разбавлении бинарных систем четыреххлористым углеродом. [18]
Характер и величину взаимодействия молекулы воды определяет в основном именно водородная связь. Она является, следовательно, причиной удивительных физических свойств этого исключительно важного вещества. [19]
Рассмотренные ранее процессы взаимодействия молекул воды с ионами и атомами в кристаллогидратах ( § 53) показывают, что эти молекулы могут подобным же образом взаимодействовать и с ионами или атомами, содержащимися в поверхностном слое кристалла или стекла. Взаимодействие может приводить к образованию более или менее прочной донорно-акцепторной связи и водородной связи или ионо-дипольной связи, причем наряду с типичными случаями здесь возможны и переходные формы взаимодействия, когда деление соединений по характеру связи становится условным. Такое взаимодействие, связывая молекулу воды с поверхностью кристалла, вызывает преимущественную ориентацию ее относительно поверхности, способствуя образованию упорядоченного расположения молекул относительно поверхности. Рассмотренное взаимодействие может вместе с тем вызывать дополнительную поляризацию молекул воды, что повышает их способность связывать другие молекулы воды, расположенные дальше от поверхности, увеличивая полярность этих молекул, но уже в меньшей степени. Это в свою очередь усиливает связь с ними следующих молекул воды, но еще в меньшей степени. [20]
Рассмотренные ранее процессы взаимодействия молекул воды с нонами и атомами в кристаллогидратах ( см. § 61) показывают, что эти молекулы могут подобным же образом взаимодействовать и с ионами пли атомами, содержащимися в поверхностном слое кристалла или стекла. Взаимодействие может приводить к образованию более или менее прочной донорно-акцепторной связи и водородной связи или ионно-дипольной связи, причем наряду с типичными случаями здесь возможны и переходные формы взаимодействия, когда деление соединений по характеру связи становится условным. Такое взаимодействие, связывая молекулы воды с поверхностью кристалла, вызывает преимущественную ориентацию ее относительно поверхности, способствуя образованию упорядоченного расположения молекул относительно поверхности. Рассмотренное взаимодействие может вместе с тем вызывать дополнительную поляризацию молекул воды, что повышает их способность связывать другие молекулы воды, расположенные дальше от поверхности, увеличивая полярность этих молекул, но уже в меньшей степени. Это в свою очередь усиливает связь с ними следующих молекул воды, но еще в меньшей степени. [21]
Очевидно, механизм взаимодействия молекул воды с кремнеземными адсорбентами нельзя свести только к механизму физической адсорбции. [22]
Рассмотренные ранее процессы взаимодействия молекул воды с ионами и атомами в кристаллогидратах ( § 53) показывают, что эти молекулы могут подобным же образом взаимодействовать и с ионами или атомами, содержащимися в поверхностном слое кристалла или стекла. Взаимодействие может приводить к образованию более или менее прочной донорно-акцепторпой связи и водородной связи или ионо-дипольной связи, причем наряду с типичными случаями здесь возможны и переходные формы взаимодействия, когда деление соединений по характеру связи становится условным. Такое взаимодействие, связывая молекулу воды с поверхностью кристалла, вызывает преимущественную ориентацию ее относительно поверхности, способствуя образованию упорядоченного расположения молекул относительно поверхности. Рассмотренное взаимодействие может вместе с тем вызывать дополнительную поляризацию молекул воды, что повышает их способность связывать другие молекулы воды, расположенные дальше от поверхности, увеличивая полярность этих молекул, но уже в меньшей степени. Это в свою очередь усиливает связь с ними следующих молекул воды, по еще в меньшей степени. [23]
Очевидно, механизм взаимодействия молекул воды с кремнеземными адсорбентами нельзя свести только к механизму физической адсорбции. [24]
При классическом описании такого взаимодействия молекулы воды изображают в виде диполей, и предполагается, что устойчивость Cu2 ( aq) объясняется благоприятной ориентацией диполей воды вокруг этих ионов. [25]
Экзо эффект G сопровождает взаимодействие молекул воды первого слоя гидратного комплекса с молекулами окружающей воды. Этот сложный эффект требует специального обсуждения. [26]
Благодаря симметричному расположению силы взаимодействия молекул воды с молекулой кислорода будут взаимно уничтожаться. Как только молекула кислорода подойдет к поверхности воды вследствие несимметричного расположения сил взаимодействия молекул воды и молекулы кислорода, равнодействующая их перестанет быть равной нулю, она будет направлена внутрь воды и последняя будет снова втягивать молекулу кислорода вглубь ( фиг. Если молекула кислорода обладает такой скоростью движения, что ее кинетическая энергия больше работы, которую нужно совершить против сил притяжения молекул воды, то молекула кислорода преодолеет эти силы и улетит из воды. [27]
К этому ряду добавляются энергия взаимодействия молекул воды в гидратном комплексе иг и борцовский член А / / В. [28]
Однако выяснение спектральным методом природы взаимодействия молекул воды, а также близких к воде по структуре функциональной группы молекул спиртов с гидроксилированной поверхностью кремнеземов, несмотря на большое количество работ, выполненных затем в основной области спектра [5-23], вызвало значительные трудности, которые полностью не преодолены и до настоящего времени. Основными причинами этих трудностей являются прежде всего особенности спектроскопического проявления адсорбции молекул воды. При этом в спектре должны наблюдаться полосы поглощения возмущенных взаимодействием с водой гидроксильных групп поверхности кремнезема, а также возмущенных гидроксильных групп адсорбированных молекул воды. Различие в положении полос поглощения некоторых из этих групп может быть небольшим. [29]
В исследованиях О. Я. Самойлова отмечено, что взаимодействие молекул воды и структура воды определяются водородными связями, образующимися между ее молекулами и, следовательно, регулируются короткодействующими силами. Представления об определяющей роли короткодействующих сил дали возможность оценить величины средних времен пребывания молекул воды в ближайшем окружении ионов; эти величины согласуются с экспериментальными результатами, полученными позже методом ядерного магнитного резонанса. [30]