Диэлектрическая постоянная вода

Cтраница 4

Повышение, вызываемое растворением аминокислот в воде, колеблется между 22 и 28, пептиды же обусловливают более значительное повышение. Нужно, однако, помнить, что молярные растворы более крупных пептидов содержат больше вещества на единицу объема. Из этих данных видно, что прирост диэлектрической постоянной воды будет одинаковым при растворении в воде одинаковых весовых количеств тригли-цина и гексаглицина. [46]

Данные о подвижностях ионов при бесконечном разбавлении, вязкости и диэлектрической постоянной воды возьмите из справочника. [47]

Разрушение ионной решетки кристалла NaCi молекулами воды. [48]

Здесь ионы будут разобщены молекулами воды, которые их окружают, ориентируясь своими противоположными по заряду частями и образуя так называемую гидратную оболочку, которая очень устойчива. Кристаллизационная вода испаряется только при высоких температурах: у гипса - CaSO4 - 2H2O дегидратация наступает при 473 К, а у других минералов - при более высоких температурах ( 573 - 773) К. В количественном отношении ослабление связи между ионами в растворе определяется законом Кулона, Из-за большой диэлектрической постоянной воды, равной 81, и ослабленной в силу этого связи между поверхностными ионами минерала ( растворяемого вещества) последние легко отрываются от кристалла. При взаимодействии ионного кристалла с водой происходят два процесса: переход ионов из твердого тела в раствор ( растворение) и объединение ионов в растворе в кристаллы. Скорость первого процесса прямо пропорциональна величине поверхности кристалла, а скорость BTOJ рого - определяется непосредственно концентрацией ионов в растворе. По мере его насыщения ионами, оторвавшимися от кристалла, определенное количество молекул воды расходуется на образование гидратных оболочек вокруг ионов, а поэтому растворение минерала, или диссоциация его на ионы, замедляется. Вместе о ростом концентрации раствора ускоряется обратный процесс, связанный с ассоциацией ионов в кристаллы. Когда оба процесса начинают протекать с одинаковой скоростью, наступает энергетическое равновесие, при котором минерал практически перестает растворяться. [49]

Как отмечалось, сильные электролиты не подчиняются закону разбавления Оствальда. Степени диссоциации сильных электролитов, вычисленные из данных криоскопии, электропроводности и электродвижущих сил, заметно расходятся между собой даже в относительно разведенных растворах. Рентгенографическое изучение показало, что электролиты в твердом кристаллическом состоянии имеют ионную решетку. При растворении благодаря высокой диэлектрической постоянной воды и других растворителей с полярными молекулами электростатические силы между ионами уменьшаются. Этому же способствует и большая энергия гидратации ( сольватации) ионов. Сильные электролиты практически полностью диссоциированы на ионы. Наблюдавшееся на опыте отклонение свойств растворов сильных электролитов от идеальных вызвано действием электрических межионных сил в растворе. [50]

В молекулах белков лишь небольшое число аминокислот содержит свободные положительные и отрицательные группировки. Такими группировками могут быть концевые амино - и карбоксильные группы и некоторое количество ионных групп в боковых цепях. Отсюда следует, что число зарядов в 1 г белка должно быть в несколько раз меньше числа зарядов в 1 г соответствующей смеси аминокислот. Но так как повышение диэлектрической постоянной воды, происходящее при растворении белков, незначительно отличается от повышения, вызываемого растворением аминокислот, то следует признать, что расстояние между заряженными группами в белках значительно больше, чем в аминокислотах. Рассчитанные дипольные моменты для белковых молекул колеблются от 170 до 730 дебаев, что значительно выше, чем для обычных полярных молекул. Однако они очень мал по сравненикцс максимально возможными дипольными моментами, которые должны были бы наблюдаться у этих белков, если бы все положительные группы концентрировались вблизи одного конца молекулы, а все отрицательные - у другого. Можно считать, что величины диполь-ных моментов, найденные для белков, показывают, что распределение положительных и отрицательных зарядов на поверхности молекулы является довольно равномерным. [51]

Очень ядовит, сильно действует на слизистые оболочки носа, горла. Ниже 19 5 С он представляет собой очень подвижную жидкость с резким запахом, разъедающую кожу. Диэлектрическая постоянная жидкого фторово-дорода близка к диэлектрической постоянной воды. [52]

Мы видели, что образование газообразных ионов из твердых солей является процессом, требующим значительного количества энергии, и не известны случаи, в которых заметна была бы тенденция к самопроизвольному протеканию такой реакции. С другой стороны, образование ионов в водных растворах из твердых солей является реакцией, которая часто протекает очень легко. Следовательно, она требует значительно меньше энергии, чем образование газообразных ионов. Причину этого легко понять, если мы вспомним о большой диэлектрической постоянной воды. Если бы диэлектрик не состоял из молекул, а был бы непрерывной средой, то процесс растворения можно было бы разделить на две стадии: первая - внедрение диэлектрика между ионами твердого тела, что должно было бы привести к снижению энергии системы, и вторая - диспергирование ионов в диэлектрике. Последнее требует энергии, но вследствие того, что диэлектрик уменьшает потенциал между ионами, затрачивается лишь 1 [ В9 от величины энергии, которая потребовалась бы в вакууме. Возможно, что эта энергия меньше, чем энергия первой стадии, так что мы могли бы даже ожидать выделения энергии при растворении. Во всяком случае, теплота растворения должна быть мала. Учет молекулярного строения воды усложняет явление. Как уже было сказано, эффект насыщения вызывает снижение эффективной диэлектрической постоянной по сравнению с измеренной величиной. [53]

Высокие значения диэлектрического инкремента белков становятся понятными тогда, когда учитывается связывание молекул воды белками, а также наличие так называемых индуцированных диполей. Известно, например, что диэлектрический инкремент растворов фибриллярных белков, находящихся в покоящемся и ориентированном состоянии, один и тот же. С другой стороны, при помещении сухого препарата в атмосферу водяного пара с возрастающей упругостью диэлектрическая постоянная его возрастает с увеличением количества связанной воды. Сопоставление этих данных, говорит о том, что увеличение диэлектрической постоянной воды при добавлении белка, по-видимому, обусловлено и правильной ориентацией связанных молекул воды. Вместе с тем известно, что для большинства молекул, построенных из двух различного вида атомов, центры тяжести положительных и отрицательных зарядов не совпадают. [54]

Страницы: 1 2 3 4