Положительный ион - натрий
Cтраница 3
Согласно этой современной натриевой теории, проницаемость нервной оболочки для натрия определяется точно сбалансированным состоянием и зависит от электрического поля, в котором находится вещество оболочки. Когда ток проходит через оболочку, частично разряжая ее поверхность и тем самым снижая напряженность электрического поля, оболочка становится более проницаемой для ионов натрия. Положительные ионы натрия начинают проникать внутрь и еще более уменьшают отрицательный заряд внутренней части волокна. [31]
Высказано предположение, что натрийфенил является ионным соединением XVII, где ион натрия близко притянут к бензольному кольцу. Так как бензольное ядро является симметричным, то отрицательный заряд распределен равномерно. Положительный ион натрия притягивает электроны от любого углеродного атома, ассоциированного с ним, и, таким образом, действует как мета-ориентант. [32]
Частицы внутри кристалла равноправны. Со всех сторон они окружены соседями, с которыми поддерживают постоянные связи. Так, каждый положительный ион натрия внутри кристалла хлорида натрия поддерживает связь с шестью отрицательными ионами хлора, которые его окружают. Но те частицы, которые находятся на поверхности кристалла, имеют меньше соседей, потому что с одной стороны они соприкасаются с воздухом. А частицы, расположенные на вершинах и боковых гранях кристаллической решетки. [33]
В золе кремнезема, стабилизированном небольшим количеством щелочи таким образом, что частицы несут лишь небольшой отрицательный заряд, добавка соли, как, например, хлористого натрия, понижает заряд на частицах, нейтрализуя часть отрицательного заряда, который был обусловлен адсорбированными гидроксиль-ными ионами. Для стабилизации золя, содержащего растворимые соли натрия, должно быть добавлено больше гидроокиси натрия, чтобы вызвать образование дополнительных гидроксильных ионов на поверхности и тем самым восстановить общий отрицательный заряд на частице. Однако частицы не могут быть стабилизированы при очень большой концентрации ионов натрия, потому что даже если добавлено достаточное количество щелочи, чтобы полностью покрыть поверхность отрицательными гидроксильными ионами, то наблюдается настолько сильная адсорбция положительных ионов натрия, что нейтрализуется весь заряд. [34]
Происходит перемещение в нервную клетку ионов натрия, так как их примерно в 10 раз больше вне клетки, а ионы калия выходят из клетки, где их в 30 раз больше, чем снаружи. Химически управляемое открытие и закрытие каналов в мембране клетки приводят к возникновению электрического тока. Поток положительных ионов натрия будет поступать в клетку до тех пор, пока внутренняя поверхность мембраны нейрона не изменит отрицательный потенциал на положительный. А это изменение знака потенциала приводит к закрытию натриевых каналов и открывает калиевые каналы; положительные ионы калия очень быстро выходят наружу и восстанавливают исходный отрицательный потенциал. Этот скачок потенциала в положительную, а затем в отрицательную фазы дает потенциал действия, который является электрическим выражением нервного импульса. Последующее выкачивание из нейрона положительных ионов натрия с помощью натриевого насоса служит основным механизмом постоянного поддержания отрицательного потенциала покоя на внутренней стороне мембраны. Предполагается, что очень интенсивное использование кислорода мозгом - 20 % всего поступающего в организм кислорода при 2 % массы мозга от общего тела - необходимо именно для поддержания описанного выше ионного градиента по обе стороны нейронной мембраны, ведь проведение нервных импульсов происходит в миллиардах нейронов и днем и ночью. Хотя для энергетики эта цифра невелика: всего 20 ватт составляет весь энергетический эквивалент этих процессов в мозге. [35]
 |
Ионная решетка в двух представлениях. заряды сгруппированы по два. [36] |
При обсуждении различия между связанными и свободными зарядами возникает вопрос, с которым мы еще непоередственно не сталкивались: можно ли всегда однозначно опознать молекулярные дипольные моменты в веществе, особенно в твердом теле. На этот вопрос следует ответить отрицательно. Рассмотрим микроскопическое строение тонкого слоя кристалла поваренной соли. Расположение положительных Ионов натрия и отрицательных ионов хлора было показано на рис. 1.7. 9.37 представляет собой сечение кристалла, ограниченное справа и слева. [37]
Они такие аккуратные, у них все всегда в таком строгом, совершенном порядке. Все составляющие их частицы, атомы, ионы или молекулы, расположены на вершинах и гранях симметричных геометрических фигур - кубов, октаэдров и др. Так, например, кристаллы поваренной соли состоят из множества прижавшихся друг к другу кубиков. На вершинах этих кубиков расположены положительные ионы натрия и отрицательные ионы хлора. Расстояния между ними строго определены. [38]
По мере уменьшения координационного числа плотность упаковки снижается, и все большая часть объема кристалла приходится на пустоты. Если все частицы являются сферами одного размера, то при к. При кристаллизации вещества, состоящего из ионов разных размеров, меньшие из них ( обычно катионы) занимают свободные места между более крупными, что дает возможность системе максимально понизить свою энтальпию и ведет к увеличению плотности вещества. В кристалле NaCl, например, все анионы расположены по трехслойному типу плотнейшей укладки шаров ( рис. 47), а октаэдрические пустоты между ними заняты более мелкими положительными ионами натрия. Следует отметить, что в выбранном примере катионы несколько крупнее октаэдрических пустот и, раздвигая соседние анионы, частично разрыхляют укладку. [39]
До сих пор мы рассматривали диэлектрики, состоящие из отдельных молекул, заряды в которых могут смещаться или подвергаться ориентирующему действию под влиянием внешнего электрического поля. Такое представление оправдывается для газообразных, жидких и аморфных твердых тел. Иной характер носит поляризация ионных кристаллов. I, ионные кристаллы представляют собой пространственные решетки с правильным чередованием ионов различных знаков. Например, кристалл каменной соли представляет собой пространственную решетку из чередующихся положительных ионов натрия и отрицательных ионов хлора. [40]
Он образуется из атомов натрия и хлора. Атом хлора имеет на внешней оболочке ( оболочка М) семь электронов. Известно, что эта оболочка становится заполненной, когда на ней 8 электронов. Поэтому атом хлора энергично захватывает один электрон у соседних атомов и становится отрицательным ионом. Атом натрия имеет на внешней электронной оболочке ( оболочка М) один электрон. Этот электрон сравнительно легко отрывается, и атом натрия становится положительным ионом натрия. При соприкосновении атомов хлора и натрия происходит такой переход электрона и образование дву х разноименных ионов. [41]
Происходит перемещение в нервную клетку ионов натрия, так как их примерно в 10 раз больше вне клетки, а ионы калия выходят из клетки, где их в 30 раз больше, чем снаружи. Химически управляемое открытие и закрытие каналов в мембране клетки приводят к возникновению электрического тока. Поток положительных ионов натрия будет поступать в клетку до тех пор, пока внутренняя поверхность мембраны нейрона не изменит отрицательный потенциал на положительный. А это изменение знака потенциала приводит к закрытию натриевых каналов и открывает калиевые каналы; положительные ионы калия очень быстро выходят наружу и восстанавливают исходный отрицательный потенциал. Этот скачок потенциала в положительную, а затем в отрицательную фазы дает потенциал действия, который является электрическим выражением нервного импульса. Последующее выкачивание из нейрона положительных ионов натрия с помощью натриевого насоса служит основным механизмом постоянного поддержания отрицательного потенциала покоя на внутренней стороне мембраны. Предполагается, что очень интенсивное использование кислорода мозгом - 20 % всего поступающего в организм кислорода при 2 % массы мозга от общего тела - необходимо именно для поддержания описанного выше ионного градиента по обе стороны нейронной мембраны, ведь проведение нервных импульсов происходит в миллиардах нейронов и днем и ночью. Хотя для энергетики эта цифра невелика: всего 20 ватт составляет весь энергетический эквивалент этих процессов в мозге. [42]
Страницы: 1 2 3