Ledus kristāliskā struktūra. Kas ir ledus, spēks ledam

Ledus kristāliskā struktūra. Kas ir ledus, spēks ledam

Koristuvaļņickis pošuks

Vod struktūra

Ph.D. O.V. Mosin

Ūdens molekula ir mazs dipols, kas atriebj pozitīvos un negatīvos lādiņus pie poliem. Masas lauskas un kodola lādiņš saskābst vairāk nekā ūdens apakšējie kodoli, tad elektroniskais drūmums tiek ievilkts skābā kodola bikā. Tajā pašā laikā serdeņi kļūst tukši. Šajā rangā elektroniskā dūmaka var būt nevienmērīgs sabiezējums. Ūdens kodolos ir elektroniskās jaudas deficīts, bet molekulas protolītiskajā pusē kodols ir skābs, ir elektroniskās jaudas pārpalikums. Šī pati struktūra nosaka ūdens molekulas polaritāti. Tā kā pozitīvo un negatīvo lādiņu epicentri ir savienoti ar taisnām līnijām, mēs veidojam tilpuma ģeometrisku figūru - regulāru tetraedru.

Budovas ūdens molekulas (mazulis ar labo roku)

Ūdens saišu klātbūtnes pazīmes ir ādas ūdens molekula, kas veido ūdens saites no chotirmas ar pašnāvnieciskām molekulām, veidojot ledus molekulas ažūru. Tomēr retā valstī ūdens ir nesakārtota valsts; tsі ūdens saites - spontāni, īslaicīgi, ātri saplēsti un atkal nosēdušies. Visam ūdens struktūrā jābūt neviendabīgam.

Ūdens saites starp ūdens molekulām (attēls zemāk)

Tie, ka ūdens nav viendabīgs aiz noliktavas, tika uzstādīti jau sen. Kopš seniem laikiem ir skaidrs, ka ledus peld pa ūdens virsmu, tāpēc kristāliskā ledus biezums ir mazāks, jo mazāks ir dzimtās zemes biezums.

Maizhe runu reshti bija kristāldzidrāks par retu posmu. Līdz tam pēc kušanas paaugstinātā temperatūrā ūdens sprauga turpina palielināties un sasniedz maksimumu pie 4C. Mazāk redzama ūdens jutības anomālija: kad kušanas temperatūra tiek uzkarsēta līdz 40 °C, tā mainās un pēc tam palielinās. Arī ūdens siltumietilpība temperatūrā nemonotoni nogulsnējas.

Turklāt temperatūrā, kas zemāka par 30 °C, palielinoties spiedienam no atmosfēras spiediena līdz 0,2 GPa, mainās ūdens viskozitāte, un pašdifūzijas koeficients ir parametrs, kas norāda ūdens molekulu kustības ātrumu vienā augumā. .

Citām zemēm papuve ir apgriezta, un citur nav, tā ka tik svarīgs parametrs tika noregulēts nemonotoniski, tas ir. pakausī, bet pēc kritiskās temperatūras pārvarēšanas temperatūra nedaudz mainījās. Viniclo ir atļauts, jo patiesībā ūdens nav viena dzimtene, bet gan divu komponentu summa, it kā tos kontrolētu autoritāte, piemēram, spēks un viskozitāte, un arī struktūra. Šādas idejas sāka attaisnoties 19. gadsimta beigās, kad uzkrājās daudz datu par ūdens anomālijām.

Pirmā ideja bija tāda, ka ūdenim ir divas sastāvdaļas, saskaņā ar Vaitingu 1884. gadā. Tā ir 1935. gadā redzētā E.F.Fritsmana citāta autorība monogrāfijā "Ūdens daba. Ūdens ir svarīgs". 1891. gadā V. Rengtena roci tika informēti par divām šofera nometnēm, kas strīdas par šilnistu. Pēc viņas parādījās daudz robotu, viņi skatījās uz ūdeni kā daudzveidīgas noliktavas (hidraulika) līdzstrādnieku summu.

Ja 20 gadi noteica ledus struktūru, izrādījās, ka ūdens molekulas kristāliskā stāvoklī veido trivimēru nepārtrauktu tīklu, savukārt ādas molekulā ir tikai dažas no tuvākajām pašnāvībām, kas atrodas regulāra tetraedra virsotnēs. . 1933. gadā Dž.Bernāls un P.Foulers atzina, ka tīkls dabiskajā ūdenī ir līdzīgs. Ūdens lauskas vairāk atgādina ledu, tiek ievērota smaka, ka tajā esošās molekulas nav tādas kā ledus, ka tas ir kā silīcija atomi minerālā tridimītā un tātad kā silīcija atomi lielākā. kvarca silīcija dioksīda modifikācija. Ūdens sabiezēšanas palielināšanās, karsējot no 0 līdz 4C, tika skaidrota ar tridimīta komponenta klātbūtni zemā temperatūrā. Tādā veidā Bernala Faulera modelis saglabāja divu struktūru elementu, bet vēl svarīgāk - ideju par nepārtrauktu tetraedru tīklu. Tad bija slavenais I. Langmuira aforisms: "Okeāns ir viena liela molekula." Modeļa virspasaules konkretizācija nepievienoja vienotās režģa teorijas pielietojumu.

Tikai 1951. gadā J. Popls, izveidojis nepārtraukta tīkla modeli, nebija tik specifisks kā Bernala Faulera modelis. Popl pārstāv ūdeni kā vipadkovu tetraedrisks tīkls, saites starp molekulām veida izliekumu un var atšķirties dozhina. Poplas modelis izskaidro saišu lieces kušanas laika uzlabošanos. Ja 60-70 gadus veci cilvēki parādījās kā pirmais ledus konstrukciju II un IX apzīmējums, viņi saprata, ka saišu kropļošana var novest pie struktūras nostiprināšanās. Poplas modelis nevarēja izskaidrot ūdeņu spēku novecošanās nemonotonitāti temperatūrā un netikumu, kā arī divu stāvokļu modeli. Šai idejai abas nākotnes jau ir dalījušās daudzās idejās.

Bet 20. gadsimta otrā pusē nevarēja tik daudz fantazēt par noliktavu un ūdensvadu, it kā viņi strādātu uz gadsimta vālītes. Tas jau bija redzams, tāpat kā vadoņa un kristalologu spēks, un viņi daudz zināja par ūdens zvaniem. Continuum modeļu krimtums (Pople modelis), divu jaukto modeļu grupu vinikulas: klasters un klatrāts. Pirmajā grupā ūdens tika piegādāts molekulu kopām, kas bija saistītas ar ūdeņainām saitēm, it kā tās peldētu molekulu jūrā, it kā tās nepiedalītos šādās saitēs. Otras grupas modeļi uz ūdeni skatījās kā uz nepārtrauktu ūdens skaņu režģi (skaņa šajā kontekstā kā rāmis), lai atriebtu tukšās; kurā atrodas molekulas, kurās tās saistās ar karkasa molekulām. Nav svarīgi, cik spēcīga un koncentrēta ir klasteru modeļu divu mikrofāžu koncentrācija, bet gan karkasa spēks un tukšo klatrāta modeļu piepildīšanas soļi, lai izskaidrotu visas ūdens spējas, tostarp slavenās anomālijas.

No klasteru modeļiem visskaistāk izcēlās G. Nemeta un H. Šeragi modelis.: viņu ierosinātie attēli, kuros attēlotas saistītu molekulu kopas, kas peld nesaistītu molekulu jūrā, ir nonākušas daudzās monogrāfijās

Pirmo klatrāta tipa modeli 1946. gadā prezentēja O.Ya. L. Paulings 1959 radīja citu iespēju, pieņemot, ka struktūras pamatā var būt saišu tīkls, kas ir spēcīgs šādiem kristalologiem.

Ar 60. gadu otro pusi un 70. gadu sākumu var palūkoties uz visu šo uzskatu saplūšanu. Bija klasteru modeļu varianti, abās mikrofāzēs molekulas ir savienotas ar ūdens saitēm. Klatrāta modeļu pribіchniki sāka ļaut izveidot ūdens saites starp dobām un karkasa molekulām. Tātad patiesībā modeļu autori skatās uz ūdeni kā uz nepārtrauktu ūdens saišu tīklu. Es eju par tiem, kas tīklā nav viendabīgi (piemēram, par šilingu). Ūdens kā ar ūdeni klātas kopas, kas peld ūdens molekulu pastiprinošo saišu jūrā, atklāšana tika likta uz astoņpadsmitā iežu vālīti, ja G. Stenlijs zastosuvavs modelī vadīja perkolācijas teoriju, kas apraksta ūdens fāzu pārejas.

1999. gadā Vidomy rosіyskiy doslіdnik Vodi S.V. Zenins, Krievijas Zinātņu akadēmijas Medicīnas un bioloģisko problēmu institūtā ieguvis klasteru teorijai veltīto doktora disertāciju, ir kļuvis par pirmo soli zinātņu tiešā pārbaudē, kuru locīšana ir iespējama, ka smaka. ir uz trim zinātnēm: fizika, ķīmija un bioloģija. Їm, pamatojoties uz datiem, kas iegūti no trio ar fizikālām un ķīmiskām metodēm: refraktometrija (S.V. Zenin, B.V. Tyaglov, 1994), augstas veiktspējas native hromatogrāfija (S.V. Zenin z spivavt., 1998) un protonu magnētiskā rezonanse (C .V.Zenin , 1993) ierosināja izstrādāt ūdens molekulu galvenā stabilā strukturālā risinājuma (strukturētā ūdens) ģeometrisko modeli, un pēc tam (S.V. Zenin, 2004) ar kontrastfāzes mikroskopa palīdzību tika uzņemts šo struktūru attēls.

Zinātnē uzreiz ir atnests, ka ūdens fizisko spēku īpatnības un skaitliskās īslaicīgās ūdens saites starp jutīgiem ūdens un skābes atomiem ūdens molekulās rada labvēlīgas iespējas īpašu struktūru-asociēto (kopu) veidošanai, ko jūs varat izveidot. ņemt, ņemt sūtīt un pārsūtīt dažādu informāciju.

Šāda līdera strukturālā vienotība ir klasteris, kas veidots no klatrātiem, kuru raksturs ir saistīts ar attāliem Kulona spēkiem. Klasteru struktūra šifrēja informāciju par mijiedarbību starp vietām ar šīm ūdens molekulām. Rahunoka ūdens klasteros, kas ir aizvietojami starp kovalentajām un ūdens saitēm starp skābekļa atomiem un ūdens atomiem, protonu (H+) migrācija var notikt saskaņā ar releja mehānismu, kas noved pie protonu delakalizācijas starp kopām.

Ūdens, kas sastāv no bagātīgām dažāda veida kopām, rada retu kristālu struktūras ієrarhisku plašumu, jo spēj uztvert un saglabāt informācijas varenību.

Uz mazā (V.L.Vojkovs) kā dibena tika uzvilktas dažu vienkāršāko klasteru konstrukciju shēmas.

Iespējamās ūdens kopu struktūras

Informācijas nesēji var būt dažāda rakstura fiziski lauki. Tādējādi ar elektromagnētisko, akustisko un citu lauku palīdzību tika izveidota retu kristālisku ūdens struktūras attālinātas informatīvas mijiedarbības iespēja ar cita rakstura objektiem. Priekšmets, kas lien iekšā, var būt cilvēks.

Ūdens ir īpaši vājas un vājas gaismas elektromagnētiskās vibrācijas avots. Vismazāk haotiskā elektromagnētiskā vibrācija rada strukturētu ūdeni. Šajā gadījumā var rasties dubultā elektromagnētiskā lauka indukcija, kas maina bioloģisko objektu strukturālās un informatīvās īpašības.

Pārējos gados svarīgi dati tika atņemti no aukstā ūdens spējām. Virpuļot ūdeni zemā temperatūrā vēl vēsāk, skaidiņas nonāks aukstākā laikā, samazinās vēsums. Ūdens kristalizācija, kā likums, balstās uz dažām neviendabībām vai nu uz tiesneša sienām, vai uz cieto māju peldošajām daļiņām. Tāpēc nav viegli zināt temperatūru, kad to pārdzesē, ūdens atdarināti cieti kristalizējās. Apskatīsim attālumu un tajā pašā laikā tā saucamās viendabīgās kodola temperatūru, ja ledus kristālu apgaismojums visā tilpumā uzreiz paceļas līdz 0,3 GPa, ir iespējams spiediens uz kritums pat 0,3 GPa, tad sfēras ir ledus II pamats.

Atmosfēras spiedienā līdz robežai, kas atdala I un II ledus, temperatūra pazeminās no 231 līdz 180 K un pēc tam nedaudz paaugstinās līdz 190 K. Zem kritiskās temperatūras ūdens principā ir reti iespējams.

Ledus struktūra (mazulis ar labo roku)

Tomēr viena mīkla ir saistīta ar temperatūru. 1700. gadu vidū tika ieviesta jauna liela biezuma amorfā ledus ledus modifikācija, kas palīdzēja atdzīvināt ūdens izskatu kā divu staciju summa. Tāpat kā prototipus, tika redzētas nevis kristāliskas struktūras, bet gan dažāda biezuma amorfā ledus struktūras. E. G. Poniatovskis un V. V. Siņicins formulēja visdaudzveidīgāko koncepciju, un 1999. gadā viņi rakstīja: ledus. Turklāt, ar neitronu difrakcijas metodēm pētot neliela diapazona kārtību pārdzesētā ūdenī augstā spiedienā, mēs varējām uzzināt komponentus, kas atbilst šīm struktūrām.

Pēdējais amorfā ledus polimorfisms tika pieļauts arī ūdens atdalīšanai divās komponentēs, ko nedrīkst sajaukt, temperatūrā, kas ir zemāka par hipotētisko zemas temperatūras kritisko punktu. Žēl, pēc iepriekšējo vērtējuma, ka temperatūra pie 0,017 GPa spiediena ir par 230K zemāka nekā nukleācijas temperatūra, tāpēc neviens vēl nav tālu ticis. Tātad divu staciju modeļa atdzimšana sniedza informāciju par ūdens skaņu tīkla neviendabīgumu upes ūdens tuvumā. Šīs neviendabības izpēte ir iespējama tikai ar datormodelēšanas palīdzību.

Runājot par ūdens kristālisko struktūru, jāatzīmē, ka ir 14 ledus modifikācijas, vairums no tiem neaug dabā, kurā ūdens molekulas saglabā savu individualitāti un ir savienotas ar ūdens saitēm. No otras puses, nav citu iespēju ūdens saišu tīkliem klatrāta hidrātos. Šo režģu (augstspiediena ledus un klatrāta hidrātu) enerģija nav bagāta ar kubiskā un sešstūra ledus enerģiju. Tāpēc retā ūdenī var parādīties šādu konstrukciju fragmenti. Ir iespējams konstruēt anonīmus dažādus neperiodiskus fragmentus, kuru molekulas var atrast gar tuvākajiem kaimiņiem, izkliedējot aptuveni pa tetraedra virsotnēm, bet, ja tās ir, struktūra neatbilst citu ledus modifikāciju struktūrām. . Kā liecina skaitliskie pētījumi, starpmolekulāro mijiedarbību enerģijas šādos fragmentos būs tuvu vienai pret vienu, un nav iespējams teikt, ka struktūra ir vainīga, ka tā ir satriekta retā ūdenī.

Ūdens strukturālo uzraudzību var veikt, izmantojot dažādas metodes; protonu magnētiskās rezonanses spektroskopija, infrasarkanā spektroskopija, rentgenstaru difrakcija un citi. Piemēram, rentgenstaru izmaiņu difrakcija un neitronu noņemšana bija bagātīgi attīstīta. Prote ziņojumus par struktūru un eksperimentiem nevar sniegt. Neviendabīgums, kas ir atšķirīgs telpai, var tikt izmantots rentgena apmaiņas un neitronu sadalījumam mazos griezumos, taču tās pašas neviendabības var būt lielas, piemēram, simtiem ūdens molekulu. Viņiem bija iespēja dziedāt un turpināt izplatīt gaismu. Tomēr ūdens ir pilnīgi skaidra dzimtene. Vienīgais difrakcijas eksperimentu rezultāts ir apakšiedalījuma radiālā sadalījuma funkcija, lai starp atomiem būtu skābs, ūdens un skābs ūdens. No tiem var redzēt, ka nav nekādas attālas ūdens molekulu izkliedes kārtības. Bagātīgāk izgaist ūdens funkcijas, jo zemāks ir vairāk citu dzimteni. Piemēram, es pacēlos starp skābuma atomiem temperatūrā, kas ir tuvu istabas temperatūrai, bet tikai trīs maksimumi, par 2,8, 4,5 un 6,7. Pirmais maksimums palielinās līdz tuvākajam panākumam, un otrā vērtība ir aptuveni tāda pati kā vecajai ūdeņainajai saitei. Vēl viens maksimums ir tuvu tetraedra vidējai malai: iespējams, ka ūdens molekulas sešstūra ledū ir izkliedētas pa tetraedra virsotnēm, kas aprakstītas netālu no centrālās molekulas. Un trešais maksimums, izteiksmes vēl vājākas, paceļoties līdz trešajam un tālākam panākumam ar ūdenstīklu. Tsei maksimums un viņš pats ir ne vairāk kā yaskravy, bet par turpmāku norakstīšanu nevajadzētu runāt. Buli mēģināt apskatīt šos rozpodіlіv detalizētu informāciju. Tātad 1969. gadā rotācijas I.S. Tse ļauj strādāt ar datiem par ūdens molekulu asināšanu lielos attālumos.

Otrā struktūras izpētes metode ir neitronu difrakcija uz ūdens kristāliem, un tā darbojas tāpat kā rentgenstaru difrakcija. Tomēr to dēļ, kas dažādos atomos daudz neatšķiras, izomorfās aizvietošanas metode kļūst nepieņemama. Tas tiešām izklausās pēc kristāla, kurā molekulārā struktūra jau ir aptuveni noteikta ar citām metodēm. Tad kuram kristālam tiek kontrolēta neitronu difrakcijas intensitāte. Lai iegūtu šos rezultātus, katru stundu veiciet Fur'є transformāciju, lai apturētu neitronu intensitāti un fāzi, skaitot ne-ūdens atomu korekciju, tobto. atomi ir skābi, to vieta struktūras modelī mājā. Tad tādā veidā Furjē atoma un ūdens un deitērija karte tiek parādīta ar lielākiem skaitļiem, zemākas elektroniskās spraugas kartes, jo Šo atomu ieguldījums neitronu izkliedē jau ir liels. Piemēram, spēka kartē atomu atrašanās vietu var piešķirt ūdenim (negatīvs pārpilnība) un deitērijam (pozitīvs pārpilnība).

Iespējama cita metode, kuras pamatā ir tas, ka tas ir kristāls, ka, nosēdušies pie ūdens, vimīru priekšā tos redz svarīgais ūdens. Un šeit neitronu difrakcija, jo tā ļauj atjaunot, iznīcina ūdens atomus un atklāj, ka to var apmainīt pret deitēriju, kas ir īpaši svarīgi izotopu (H-D) apmaiņai. Šāda informācija palīdz apstiprināt struktūras pareizību.

Citas metodes ļauj pētīt ūdens molekulu dinamiku. Viss eksperiments par neitronu kvaziatsperu izkliedi, virspusējo IR spektroskopiju un sekundārās KMR un deitērija mērķēšanas difūziju. KMR spektroskopijas metode balstās uz to, ka atoma kodolam ir magnētiskais moments-spins, kas mijiedarbojas ar magnētiskajiem laukiem, nemainīgs un mainīgs. Atbilstoši KMR spektram var taisīt vysnovkas, kurās tiek izmainīti asinātie atomi un kodoli, otrimuyuchi, tādā veidā informāciju par molekulas uzbūvi.

Eksperimentu rezultātā par kvaziatsperu neitronu difūziju kristālos tika noskaidrots, ka vissvarīgākais ir pašdifūzijas parametrs-koeficients dažādos spiedienos un temperatūrās. Lai spriestu par pašdifūzijas koeficientu neitronu kvaziatsperu izkliedei, ir jāizdara pieņēmums par molekulārā impulsa raksturu. Tāpat kā smaka sabrūk pēc Ya.I modeļa, stunda starp matu griezumiem) molekulas kļūst par 3,2 pikosekundēm. Jaunas femtosekundes lāzera spektroskopijas metodes ļāva novērtēt bojātas ūdens saites dzīves stundu: protonam ir nepieciešami 200 fs, lai uzzinātu partneri. Tomēr visas ir vidējās vērtības. Sīkāku informāciju par ūdens molekulu būtību iespējams redzēt tikai ar datorsimulācijas palīdzību, ko dažkārt dēvē par skaitlisko eksperimentu.

Tā struktūra izskatās pēc datormodelēšanas mantojuma (pēc ķīmijas doktora G. G. Malenkova suminājuma). Struktūru bez bārkstīm var sadalīt divu veidu apgabalos (to parāda tumši un gaiši maisiņi), lai jūs varētu atšķirties savā dzīvē, piemēram, Voronoi bagatoedra obsyago (a) tuvākā asinājuma tetraedriskuma pakāpe. (b), potenciālās enerģijas vērtības (c), kā arī vairāku ūdeņainu saišu klātbūtni ādas molekulā (d). Otr, reģionā, burtiski dažu minūšu laikā, dažās pikosekundēs, mainiet savu roztashuvannya.

Modelēšana tiek veikta šādi. Ledus struktūru ņem un karsē, līdz tā izkususi. Tad pēc nākamās stundas, kad ūdens aizmirst par kristāla ceļojumu, tiek uzņemtas mikrofotogrāfijas.

Ūdens struktūras analīzei tiek izvēlēti trīs parametri:
- molekulas lokālās asināšanas soļi no regulāra tetraedra virsotnēm;
- molekulu potenciālā enerģija;
- tā sauktā Voronoi bagatoedra obsjags.

Lai ierosinātu bagatoedru, no dotās molekulas paņemiet malu līdz tuvākajai, pagariniet to un caur šo punktu novelciet malai perpendikulāru plakni. Nāc ārā, tiklīdz viena molekula nokrīt. Obsyag daudzskaldņu integritāte, tetraedrisms, ūdens saišu veidošanas soļi, enerģija, molekulu konfigurācijas stabilitātes soļi. Molekulas ar līdzīgām ādas parametru un parametru vērtībām ir jāgrupē kopā ap klasteru. Apgabaliem ar zemu un augstu enerģijas līmeni var būt dažādas enerģijas vērtības, taču tām var būt arī vienādas vērtības. Eksperimenti ir parādījuši, ka apgabali ar dažādām budovoe kopām spontāni novīst un spontāni sadalās. Visa ūdens struktūra ir dzīva un nemitīgi mainās, turklāt stunda, kurai nepieciešamas izmaiņas, ir pat īsa. Sekotāji sekoja molekulu kustībām un zvanīja, ka smaku izraisīja neregulāras svārstības ar frekvenci aptuveni 0,5 ps un amplitūdu 1 angstrom. Angstromā bija arī daudz parastu matu griezumu, piemēram, pikosekundes. Uz 30 ps molekula var pārvietoties par 8-10 angstrēmiem. Arī vietējās skolas dzīves stunda ir maza. Reģioni, kas sastāv no molekulām ar līdzīgām vērtībām Voronoi bagatoedram, var sadalīties 0,5 ps laikā un var dzīvot dažās pikosekundēs. Un ass pacēlās uz augšu ūdeņaino saišu dzīves stundas, lielās. Ale šajā stundā ir izvēlēta pie 40 ps, ​​un brētliņas vidējā vērtība ir ps.

Nākošā sēdekļa galā, scho klasterizācijas un ūdens teorijā var būt daudz zemūdens akmeņu. Piemēram, Zenins atzīst, ka galvenais struktūras elements ir 57 molekulu ūdens kopa, kas ir risinājums chotirioh dodekaedru ļaunumam. Smaka var veidot dvīņu sejas, tāpat kā centri veido parasto tetraedru. Tie, ka ūdens molekulas var novietot uz piecstūra dodekaedra virsotnēm, ir zināmi jau sen; šāds dodekaedrs ir gāzhidrātu pamatā. Tāpēc pieņēmumos par šādu konstrukciju pamatu ūdenī nav nekā brīnišķīga, lai gan jau tika teikts, ka neviena konkrēta konstrukcija nevar būt pārāka par ilgu laiku. Brīnišķīgi, ka šis elements tiek pārnests uz galveno un ka līdz jaunajam ir tieši 57 molekulas. Piemēram, trīs maisiņus var izvēlēties vienādas struktūras, kas ir salocītas dodekaedros, kas piekļaujas viens pret vienu, un aizvieto 200 molekulas. Zenīns sacietē, ka trivimira polimerizācija noved pie 57 molekulām. Lielāki domubiedri, manuprāt, nav vainīgi. Tomēr šķita, ka tā ir, no ūdens tvaikiem viņi nevarēja paņemt sešstūra ledus kristālus vākā, it kā atriebjot ar ūdens saitēm kopā sasieto molekulu varenību. Es prātoju, kāpēc Zenin klasteris aug uz 57 molekulām. Lai pie salokāmiem gaismas romboedriem paslēptu protiriču, zenīna un blīvējuma kopas, molekulu var būt tūkstošiem, turklāt ārējās kopas viena otru neapmierina ar vienu ūdens saiti. Kāpēc? Kā virspusē esošās molekulas mierīgi vijas uz leju, kas ir pa vidu? Pēc Zenina domām, hidroksilgrupu vizierunok atrodas uz romboedru virsmas un nodrošina ūdens atmiņu. Arī ūdens molekulas šajos lielajos kompleksos ir stingri nostiprinātas, un paši kompleksi ir cieti ķermeņi. Šāds ūdens nav tektime, un kušanas temperatūra, jo tā ir saistīta ar molekulmasu, ir vainojama vēl augstāk.

Kā vadītājs skaidro Zenina modeli? Oskolki modeļa pamatā ir tetraedriskas sporas, citās pasaulēs ir iespējams izmantot datus par rentgenstaru apmaiņas un neitronu difrakciju. Tomēr maz ticams, ka modelis var izskaidrot platuma izmaiņas kušanas laikā - dodekaedru iepakojums ir mazāks, apakšējais vāks. Turklāt svarīgāks ir modelis ar dinamisku jaudas plūstamību, lielām pašdifūzijas koeficienta vērtībām, nelielām korelācijas stundām un dielektrisko relaksāciju, kas tiek samazinātas par pikosekundēm.

Ph.D. O.V. Mosin


Literatūras saraksts:
G.G. Maļenkovs. Panākumi fizikālajā ķīmijā, 2001
S.V.Zeņins, B.M. Polanuers, B.V. Tjagliva. Eksperimentāls ūdens frakciju klātbūtnes apstiprinājums. G. Homeopātiskās zāles un akupunktūra. 1997. Nr.2.S.42-46.
S.V. Zenins, B.V. Tjagliva. Ūdens molekulu asociēto struktūru hidrofobiskais modelis. Zh.Fiz.ķīmija.1994.V.68.Nr.4.S.636-641.
S.V. Zenin Dosledzhennya struktūras, kas noved pie protonu magnētiskās rezonanses. Dokl.RAN.1993.T.332.Nr.3.S.328-329.
S.V.Zeņins, B.V.Tjaglovs. Hidrofobās mijiedarbības būtība. Vyniknennya orientatsionnyh laistīšanas ūdens rozes. Zh.Fiz.ķīmija.1994.T.68.Nr.3.S.500-503.
S.V. Zenins, B.V. Tjaglovs, G.B.Sergejevs, Z.A. Šabarova. Pētījums par intramolekulāro mijiedarbību nukleotīdu amīdos ar KMR. Materiāli 2. Vissavienības konf. Pēc dinamiskas Stereoķīmija. Odesa.1975.53.lpp.
S.V. Zenins. Līdera nometnes strukturēšana ir dzīves sistēmu uzvedības un drošības pārvaldības pamats. Disertācija. Bioloģijas zinātņu doktors. Suverēnais zinātnes centrs "Medicīnas un bioloģisko problēmu institūts" (DSC "IMBP"). Aizsargāts 1999. 05. 27. UDK 577.32: 57.089.001.66.207 lpp.
V.I. Slesarevs. Zvіt par vikonanny NDR

Šodien mēs runājam par sniega un ledus spēku. Varto precizē, ka Krieg dibina ne tikai vadītāji. Ūdens ledus krēms ir amonjaks un metāns. Pēdējā laikā tiek vainots sausais ledus. Jogas dominēšana ir unikāla, uz tām var paskatīties pēc gada tročiem. Vіn utvoryuєєєє pіd stundu zamorozhuvannya ogļskābi. Es saucu savu vārdu sauso ledu, noraujot vēnas tam, kurš, iedegot vēnas, nepiepilda kaluzh. Oglekļa dioksīds, kas atrodas šajā noliktavā, tiek nekavējoties iztvaicēts sasaldētā stāvoklī.

Tikšanās ledus

Atzīsim, tuvāk apskatīsim līderi, kas tiek iegūts no ūdens. Vidus jaunais pareizais kristāls bezmaksas. Lіd - dabīga minerāla tse pagarinājumi, kas tiek noņemti ūdens sasalšanas stundā. Viena cієї rіdini molekula saistās ar tuvāko. Včeni atcerējās, ka šāds pumpuru interjers ir piestiprināts pie dažādiem dārgiem akmeņiem un lai iedvesmotu minerālus. Piemēram, Budova maє dimants, turmalīns, kvarcs, korunds, berils un citi. Molekulas nosēžas uz kristāla režģa. Tsі vlastnostі vodi, ka ledus runāt par tiem, ka tādam ledus biezums būs mazāks par ūdens biezumu, vēji kā vīni nosēdušies. Tāpēc kriga peld pa ūdens virsmu un tajā negrimst.

Miljoniem kvadrātkilometru ledus

Vai jūs zināt, cik daudz ledus ir uz mūsu planētas? Ar pārējo pētījumu uz planētas Zeme ir aptuveni 30 miljoni kvadrātkilometru sasaluša ūdens. Kā jūs jau uzminējāt, vissvarīgākais dabiskais minerāls ir atrodams polāros vāciņos. Dažās vietās Križaņa kopiena ir 4 km gara.

Kā uzņemties vadību

Man nav viegli raudāt uz raudu. Šis process nav lieliska prakse, jo tam nav nepieciešamas īpašas prasmes. Kam ūdens temperatūra ir zema. Šī ir vienīgā prāta postiyna ledus nomierināšanas procesam. Ūdens sasalst tikai tad, ja termometrs rāda temperatūru zem 0 grādiem pēc Celsija. Ūdens sāk kristalizācijas procesu zemā temperatūrā. Molekulas її buduyutsya uz tsіkavu pasūtīto struktūru. Šo procesu sauc par kristāla vārtu pieņemšanu. Vіn tomēr un okeānā, un Kalyuzhі, un navіt pie saldētavas.

Pēc sasaldēšanas procesa

Vadot lekciju par ūdens sasalšanas tēmu, viņi izgatavoja viņnovku, kuru kristāla grati karājas ūdens virsotnē. Uz virsmas sāk nosēsties mikroskopiski kristāli. Troči sasalst savā starpā ar smaku. Zavdyaki tvoryuetsya natonsha plіvka uz ūdens virsmas. Lielie ūdens baseini bagātīgi sasalst, vairāk plūst ar neiznīcināmu ūdeni. Tse pov'yazano z tim, scho vējš hitaє i kolivaє ezera virsma, abo upes ātrums.

Kryzhany mlintsi

Včeni pavadīja vēl vienu pulksteni. It kā pie zemas temperatūras ir sīkums,tad plānākos peldbaseinus savāc veidnē ar diametru ap 30cm.Tālāk smirdoņa sasalst vienā bumbiņā,kuras biezums nav mazāks par 10cm. Tādējādi tiek izveidotas tovst un mіtsny kryzhany pokriv. Yogo mіtsnіst atrodas vіd vidіv: viscaurspīdīgākais ledus būs kіlka razіv mіtsnіshy par balto ledu. Ekologi atcerējās, ka uz 5 centimetru ledus bija redzama pieauguša cilvēka vaga. Ēkā 10 cm liela bumba redzama vieglā automašīna, bet atmiņu pēda, ka rudenī un pavasarī nav droši iziet uz ledus.

Sniega un ledus spēks

Fiziķi un ķīmiķi ir pavadījuši triviālu stundu, vicinot ledus un ūdens spēku. Nayv_domisha, un svarīga ir arī ledus spēks cilvēkiem - būvniecības izmaksas ir viegli nogrimt jau virs nulles temperatūras. Alus zinātnei ir svarīgs un citas ledus fiziskās spējas:

  • ja ir caurspīdīgums, tad jums ir labi iet garām miegainajai gaismai;
  • bezbarvnist - nav krāsu, bet jogu var viegli pagatavot ar papildu krāsu piedevām;
  • cietība - krizhanі masi brīnumaini iegūst formu bez ovnіsh čaumalām;
  • plinists - tse privātā jauda uz ledus, minerāla jauda ir mazāka deyaky kritienos;
  • krikhkіst - ledus gabalu var viegli sasmalcināt, neuzklājot lielisku zusil;
  • šķelšanās - ledus ar vieglumu razkolyuetsya klusās vietās, de vin zrіs gar kristalogrāfisko līniju.

Svins: tikumības un tīrības spēks

Aiz tās noliktavas pie ledus ir augsta tīrības pakāpe, kristālisko graudu lauskas neatņem brīvu vietu dažādām trešo pušu molekulām. Kad ūdens sasalst, tiek celtas dažādas mājas, it kā tās būtu atvērtas. Tādējādi ir iespējams atņemt attīrīto ūdeni mājsaimniecības prātā.

Ale deyakі speakovini zdatnі zagalmovuvat process saldēšanas ūdens. Piemēram, jūras ūdens stiprums. Ledus pie jūras ir mazāka iespēja nosēsties pat zemā temperatūrā. Tas ir brīnišķīgi, taču sasalšanas process liek ēkai sakopt pašattīrīšanos mazajās mājās ar miljoniem miljonu miega gadu.

Sausā ledus noslēpumi

Šī ledus īpatnība ir tā, ka tā noliktavā ir ogles. Šāds ledus ir izveidots tikai -78 grādu temperatūrai, bet tikai -50 grādu temperatūrai. Sausais ledus, kura jaudai ir atļauts izlaist rіdīna stadiju, sildot, tvaiks tiek izveidots uzreiz. Sausais ledus, tāpat kā brālis un māsa - ūdeņains, nesmaržo.

Vai zini, kur iestrēgst sausais ledus? Šīs pilnvaras Zavdyaks šīs minerālu uzvaras iestādēm tiek izmantotas pārtikas produktu un zāļu transportēšanai uz tālām valstīm. Un ēkas ledus granulas jādzēš ar benzīnu. Tomēr, ja sausais ledus ir dzeltenbrūns, tas rada biezu miglu, tad varat to apturēt ievērojamos maidančikos, lai radītu īpašus efektus. Sauso ledu var paņemt līdzi ceļā uz mežu. Pat ja esat tanī, tad vērojiet odus, dažādus shkidnikus un grauzējus.

Ja sniegā ir spēks, tad mēs varam vērot brīnišķīgo ādas skaistumu ziemā. Vecuma āda snizhinka maє forma sešstūra - nezmenno. Als, sešu griezumu formas krēms, griezumi var izskatīties dažādi. Uz ādas formēšanas atkal tiek pievienots mitrums, atmosfēras spiediens un citi dabiskie chinniki.

Spēcīgs ūdens, sniegs, ledus brīnišķīgi. Ir svarīgi zināt autoritātes šprotu. Piemēram, ir vieta, kur aizpildīt veidlapu un spriest, ieliet jakā її. Kad sasalst, ūdens izplešas un var arī atcerēties. Ir labi atcerēties papildu enerģiju, un, kad tā ir sasalusi, tā “izmet” informāciju, it kā tā būtu uzņemta.

Mēs apskatījām dabisko minerālu – ledu: šīs jogas kvalitātes spēku. Turpiniet zinātni, jo vēl svarīgāk ir tas, ka tā ir neglīta!

Ar atomiem piesaistītas ūdens molekulas pozitīvs lādiņš

ūdens. Negatīvie lādiņi - cevalences elektroni

skābs. Jūs varat to sajaukt ūdens molekulās

tēmēklī attēlo vienkāršu tetraedru.

Kā molekula tiek stimulēta uz ledu?

Ledumam nav piemērotu molekulu. Molekulas pa vienai ieved jūsu brīnumainās dzīves zavdjaki ledus maisā, lai āda būtu ar tām saistīta un noslīpēta ar citām molekulām. Nevajag celt uz vindikāciju vēl pūkainu ledus struktūru, atņemt pat bagātīgu bezmaksas pienākumu. Pareizāk sakot, Budova kristāla ledus ir redzams brīnišķīgajā sniegpārslu plānā un salnu vizierunkivu skaistumā uz sasalušām blaktīm.

B n uzu - Shematiski atomu kodolu, ūdens un skābuma sadalījums ūdens molekulās, kas veidoja ledus kristālisko režģi. Vgorі- ūdens molekulas, kas radīja kristāla raudāšanu no elektronisko čaulu taupīšanas skalas. Piešķiriet cieņu pūkai ledus struktūrai.

Kā ūdens pamudina ūdens molekulas?

Diemžēl viss svarīgākais ēdiens nebija pietiekams. Budovas molekulas retā ūdenī ir vēl salokāmākas. Ja ledus kūst, yogo sitchasta

struktūra bieži tiek ņemta no ūdens, kas ir izveidota. Molekulas augstā ūdenī veido daudzas vienkāršas molekulas – agregāti, kas saglabā ledus spēku. Kad temperatūra paaugstinās, daži no tiem sadalās, un tie kļūst mazāki.

Tas ir abpusēji smags tiktāl, ka salokāmās ūdens molekulas vidējā vērtība retā ūdenī ievērojami pārsniedz vienas ūdens molekulas lielumu. Šāds supra-dievišķs molekulārais budova zoomovluє її supra-dievišķs fiziskais un ķīmiskais spēks,

Kādā temperatūrā ūdens var vārīties?

Tse pitanya, zvichano, brīnišķīgi. Aje ūdens vārās virs simts grādiem. Tse zināt ādu. Turklāt visi zina, ka pati ūdens temperatūra, kas vārās vienas atmosfēras spiedienā, tiek uzskatīta par temperatūras skalas atskaites punktu, kas garīgi apzīmēta kā 100 ° C.

Prote pitanya likt іnakshe: par kādu temperatūru ūdens ir vainīgs vārīšanās? Pat dažādu runu vārīšanās temperatūra nav dzīvotspējīga. Smaka slēpjas elementu pozīcijā, kas nonāk to molekulu noliktavā, Mendeļjeva periodiskajā sistēmā.

Jo mazāks elementa atomu skaits, jo mazāks atomskaitlis, jo zemāka ir apakšējās puses viršanas temperatūra. Ūdeni aiz ķīmiskās noliktavas var saukt par skābes hidrīdu. H 2 Ti, H 2 Se un H 2 S ir ūdens ķīmiskie analogi. Ja sekojat līdzi gan viršanas, gan viršanas temperatūrai, mainoties hidrīdu viršanas temperatūrai citās periodiskās sistēmas grupās, varat precīzi noteikt jebkura hidrīda viršanas temperatūru, tāpat kā otram. Mendeļejevam pašam bija šāds veids, kā pārnest ķīmisko spēku spēku uz citiem kritiskiem elementiem.

Ja periodiskajā tabulā norādāt ūdens hidrīda viršanas temperatūru aiz jogas stacijas, tad izrādīsies, ka ūdenim ir jāvārās 80 ° zem nulles. Šajā gadījumā ūdens vārās apmēram simts astoņdesmit grādus augstāk, zemāks ir vārīšanās dēļ. Ūdens viršanas temperatūra - visvienkāršākā un spēcīgākā - ir pārdabiska un brīnišķīga.

Tagad mēģiniet atklāt, ka ūdens ir piepludinājis ēku ar saliekamo, saistīto molekulu asimilācijas ātrumu. Tomēr, iespējams, būtu maz vārīties tādā temperatūrā, lai tas būtu saskaņā ar periodisko likumu. Kas notiktu ar mūsu Zemi? Okeāni vāra raptovo. Uz Zemes jums netiks atņemta neviena ūdens lāse, un debesīs jūs vairs nevarēsit redzēt miglas klātbūtni... Un pat zemes vēsuma atmosfērā temperatūra nekad nekrītas. zem mīnus 80° - mīnus 90°C.

Kādā temperatūrā ūdens sasalst?

Chi nav taisnība, ēdiens nav mazāk brīnišķīgs, zemāks priekšā? Nu kurš gan nezina, ka ūdens sasalst pie nulle grādiem? Šis ir termometra atskaites punkts. Tse zvichaynіsіnka vlastіvіst vіdі. Un tādā pašā veidā to var pabarot, pie kādas temperatūras ūdens var noteiktā veidā sasalt līdz tā ķīmiskajai dabai. Šķiet, ka skābes hidrīds pārvietojas no jogas nometnes pie periodiskās tabulas mav bi cietības simts grādos zem nulles.

No mūsdienās dabā zināmajām 14 cietā ūdens formām ir zināma tikai viena – ledus. Citi apmetas galējos prātos un ir nepieejami stāju sargāšanai speciālās laboratorijās. Naytsіkavіsha jauda ledus - tse brīnišķīgi raznomanіttya zovnіshnыh izpausmes. Ar vienādu un vienādu kristālisko struktūru vīni var izskatīties dažādi, uzbriest ar caurspīdīgu krusas un buruloka formām, plastifikatoriem pūkainā sniegā, tievu, spīdīgu firn uz sniegota lauka vai gigantisku ledu. .

Netālu no Japānas mazpilsētas Kagas, kas iestādīta uz Honsju rietumu bērza, atrodas neticams muzejs. Sniegs un ledus. Aizmidzis, Jogo Ukihiro Nakaja, pirmā persona, laboratorijā ir iemācījies sajust mazus sniegpārsliņu gabaliņus, tikpat skaistus, kā tie nokrīt no debesīm. Šajā muzejā, skatoties no sāniem, atpazīsiet pareizos sešdaļīgos, bet to pašu – sešstūrainu – lielā ledus kristālu spēka simetriju (pirms runas grieķu vārds kristallos, vlasne un nozīmē "ledus"). Tas parāda daudz unikālu spēku un snickering snizhinki, ar visu to daudzveidības neatbilstību, izaugsmi zvaigznīšu veidā no sešām, vairāk - trīs vai divpadsmit maiņas, ale nicoli - z chotirma vai p ' bedre.

Molekulas ažūrā

Risinājums cietā ūdens struktūrai ikdienas molekulās. H2O var viegli redzēt tetraedra izskatā (piramīdas ar trikotāžas pamatni). Centrā ir kisens, divās virsotnēs - ūdens, precīzāk - protons, elektroni un dažas muguriņas kovalentajā saitē ar kisni. Divas virsotnes, kas ir izlaistas, aizņem valences elektronu pāri, it kā tās nepiedalītos izveidotajās intramolekulārajās saitēs, caur kurām tās sauc par nebūtiskām.

Protona mijiedarbībā viena molekula ar nesaistītu elektronu pāri, otra molekula noved pie ūdens saišu veidošanās, mazākas spēcīgas, zemākas intramolekulāras saites, taču tā joprojām var samazināt su lādiņu. - dnі molekulas. Ādas molekula vienlaikus var izveidot dažas ūdeņainas saites ar citām molekulām zem galvenajiem slāņiem, kas sasalstot neļauj izveidoties spraugas struktūrai. Šajā neredzamajā ūdens saišu ietvarā ir molekulas šķietami ažūrā tīklā ar tukšiem kanāliem. Kārpu ledus tiek uzkarsēts, it kā tas brūk: ūdens molekulas sāk krist tukšos tīklos, kas noved pie šaurās sirds zemes struktūras, kuras ass ūdens ir svarīgs ledus.

Visizplatītākais ir vāks, kas nosēžas zem atmosfēras spiediena un kūst 0 ° C temperatūrā, taču runa vēl nav pilnībā izprasta. Daudzas lietas jogas struktūrās un spēkos izskatās neparasti. Kristāla režģa mezglos ledus atomi tiek vibrēti sakārtoti, izveidojot pareizos sešgabalus, un no atomiem ūdeni aizņem dažādas skaņu gaisa pozīcijas. Šāda atomu uzvedība nav tipiska - parasti cietā runā viss notiek pēc viena likuma: vai nu visi atomi ir sakārtoti secībā, vai arī tie ir kristāli, vai arī tie ir amorfa un pat amorfa runa.

Ir svarīgi izkausēt svinu, lai gan tas izklausījās lieliski. Jakbijam nebija ūdens saišu, kas sašķeltu ūdens molekulas, kūstot pie –90°C. Ar šo, sasalstot, ūdens obsjazā nemainās, it kā tas būtu jāpiepilda ar vairāk ūdens, bet tā vietā tas ir lielāks ledus ažūra struktūras rahunokam.

Pirms "dīvānu" ledus tiek radīts elektromagnētiskās vibrācijas kristāli, kas aug. Sen jau redzēts, ka lielākā daļa mazo mājiņu pie ūdeņiem nepāriet uz ledus, ja sāk augt vīnogulāji, tad vieglāk salst. Tieši tāpēc dzidrums ir tīrs uz visvairāk kalyuzh ledus. Mājas uzkrājas uz cieta un reta vidus robežas, ieraugot divas dažādas zīmes elektrisko lādiņu bumbiņas, it kā tās izsauc būtisku potenciālu atšķirību. Uzlādējot mājas bumbu, uzreiz pārvietojas no jaunā ledus apakšējās robežas un vibrē elektromagnētiskais vējš. Detalizēti var redzēt kristalizācijas procesa aizsākumus. Tātad kristāls, kurš, augot pie dožina, izskatās pēc adatas, citādi vibrē, ir pārklāts ar dižskābarža pumpuriem, un graudu dzīvīgums, kas aug, ir šokēts par to, ko tas vaino, ja kristāli krakšķ. Aiz impulsu formas, secības, frekvences un amplitūdas var noteikt vibrāciju, ar zināmu stingrību, ledus sasalst un jaku, pie kura rodas ledus struktūra.

Nepareizs vads

Žorstas nometnē ir pieejams ūdens, pārējiem cieņas apliecinājumiem 14 konstrukcijas modifikācijas. Starp tiem ir kristālisks (to lielums), є amorfs, alu smirdošs, vienāds ūdens molekulu savstarpējais izplešanās un dominēšana. Tiesa, viss, kas ir ap mums pazīstamo ledu, nogulsnējas eksotisko prātos - pat zemai temperatūrai un augstam spiedienam, ja ūdens ūdens molekulas mainās un sistēmas nosēžas, sešstūrainu formā. . Piemēram, temperatūrā, kas zemāka par -110 ° C, ūdens tvaiki nokrīt uz metāla plāksnes oktaedru un kubu veidā dažu nanometru lielumā - tātad kubiskā ledus nosaukumi. Lai gan temperatūra ir augstāka par -110 ° un likmes koncentrācija ir vēl zemāka, uz šķīvja veidojas pilnīgi dzidra amorfa ledus bumbiņa.

Divas atlikušās ledus modifikācijas - XIII un XIV - Oksfordas zinātnieki atzina nesen, 2006. gadā. 40 gadus vecs pareģojums par tiem, kas vainojami kristāla ledū ar monoklīniskiem un rombveida putraimi, ir svarīgi apstiprināt: ūdens viskozitāte -160 ° C temperatūrā jau ir augsta, un tajā pašā laikā molekulas tīram pārdzesētam ūdenim vajadzētu th kіlkostі, schob embrijs ir nosēdies kristāls, tas arī viss. Papildu katalizators ir sālsskābe, kas veicināja ūdens molekulu trauslumu zemā temperatūrā. Sauszemes dabā līdzīgas ledus modifikācijas nevar noteikt, taču tās var meklēt uz citu planētu sasalušajiem satelītiem.

Komiteja rakstīja šādi

Snіzhinka - tse monokristālu ledus, variācija par tēmu sešstūra kristāls, ale shvidko, scho virіs, nesvarīgos prātos. Pāri їхної skaistuma noslēpumam, šai neizsīkstošajai daudzveidībai, vairāk nekā vienu gadsimtu, ir reibinoši prāti. Astronoms Johanness Keplers 1611. gadā uzrakstīja traktātu "Par seškārtīgiem griezumiem" 1611. gadā. 1665. gadā Roberts Huks majestātiskā apjomā uzrakstīja visas detaļas, kurām palīdzēja ar mikroskopa palīdzību, publicējot bezpersoniskus dažādu formu mazus griezumus. 1885. gadā amerikāņu fermeris Vilsons Bentlijs tālumā zem mikroskopa nofotografēja sniegpulkstenīti. Kopš tās stundas vīni vairs neuzpūta. Līdz mūža beigām, pirms četrdesmit gadiem, Bentlijs tos fotografēja. Vairāk nekā pieci tūkstoši kristālu, un tas pats.

Nayvidomishi pēcteči palīdz Bentlijam - tse vzhe zīlējam Ukihiro Nakaya un amerikāņu fiziķim Kenetam Librehtam. Nakaja vispirms atzina, ka griezumu izmērs un forma atrodas atkarībā no temperatūras, to vietā pārbaudīja jauns vologs, un viņš šo hipotēzi apstiprināja eksperimentāli, audzējot dažādu formu kristāla ledus laboratorijā. Un Librehts savā vietā, kļuvis plīvojis lūgšanas griezumus, krietni atpalika no dotās formas.

Redukcijas mūžs sākas ar to, ka drūmajos ūdens tvaikos zemā temperatūrā veidojas kristāla ledus dīgļi. Kristalizācijas centrs var būt pulveris, vai tās būtu cietas daļiņas, vai inducēti joni, taču tā vai citādi križinkas izmērs ir mazāks par milimetra desmito daļu, bet tas joprojām var izveidot sešstūrainu kristāla režģi.

Ūdens tvaiki, kondensējoties uz mikrobu virsmas, no sešām izciļņiem veido nelielu sešstūra prizmu, kas ierosina absolūti identisku mizas vainagu - bichni vіdrostki - augšanu. Vienatnē, vienkārši uz to, ka dīgļa temperatūra un ūdens saturs ir vienādi. Uz tiem, pie sirds, tie aug kā uz koka, bichnі drostki - gnocchi. Līdzīgus kristālus sauc par dendritiem, kas izskatās kā koks.

Braucot kalnā un lejā drūmajā, snižinka tiek pavadīta prātā ar citu temperatūru un ūdens tvaiku koncentrāciju. Forma mainās līdz pārējam laikam, ievērojot sešstūra simetrijas likumus. Tātad griezumi kļūst mazāki. Lai gan teorētiski tajā pašā tumsā, vienā augstumā smirdoņa var piedzimt tāpat. Alus ceļš uz zemi pie svіy ādas, dosit dovgy - vidēji samazinājums samazinās no ātruma 0,9 km gadā. Arī ādai ir sava vēsture un sava atlikušā forma. Vāks, kas padara samazinājumu, vizionāru, bet, ja tas ir bagāts, miegains gaisma, lūst un ceļas uz skaitliskām malām, radot mūsos baltas necaurspīdīgas masas ienaidnieku - mēs to saucam par sniegu.

Lai nenoklīstu no dažādiem griezumiem, Starptautiskā sniega un ledus komisija 1951. gadā pieņēma vienkāršu ledus kristālu klasifikāciju: plāksnes, kristāli, kristāli, kolonnas vai kolonnas, golki, dendrītu plašumi, plīts pts ar galiem un neregulāras formas. . Un vēl trīs ledus rudens veidi: sausi sniega graudi, križanas graudi un krusa.

Tims paši likumi ir kārtībā un aug ar sarmu, sarmu un sarmu uz logiem. Šīs parādības, tāpat kā mazi pilieni, nosēžas kondensācijas ceļā, molekula pēc molekulas - zeme, zāle, koki. Vējkritumi uz vіknі z'yavlyayutsya aukstumā, ja uz nogāzes virsmas kondensējas siltās telpas vējš. Un krusas ass parādās, kad lāses tiek noķertas vai ja biezos ūdens tvaikos ledus bumbiņas sasalst uz sniegpārslu dīgļiem. Uz krusām var sasalt citas sniegpārslas, kas veidojušās, saplūdušas ar tām, liekot krusām iegūt mazākās formas.

Mēs uz Zemes, lai pabeigtu un odnієї zhortkoї modifikatsії vod - mežonīgs ledus. Vіn burtiski caurstrāvo visas dzīves vai perebuvannya cilvēku sfēras. Kāpjot starp lielajiem kristāliem, sniegs un ledus izveido īpašas struktūras ar principiāli atšķirīgiem, zemākas ar citiem kristāliem vai mazākiem, ar maziem. Kalnu ledus gabali, ūdeņu sniega sega, mūžīgais sasalums, šī vienkāršā sezonālā sniega sega patiešām papildina planētas lielo reģionu klimatu kopumā: atvediet tos, kuri nekādā ziņā nav sniegoti, skatieties paši kā jogas mas. , scho skops pie Zemes poliem, piemēram, kā bagatorichnykh kolivan vienāds ar gaismas okeānu. Un ledus segumam ir liela nozīme mūsu planētas mieram un ērtai dzīvošanai tās dzīves vietās, kas radītas īpašam vidusceļam - kriosfērai, kas it kā stiepj savu ūdeni augstu atmosfērā un dziļi zemes gabalos. garoza.

Olga Maksimenko, ķīmijas zinātņu kandidāte

1929. gadā Burns pabeidza skābes atomu atdalīšanu kristāla ledā I papildu rentgenstaru difrakcijai un parādīja, ka skābes atomi kristāla ledā I ir slīpēti tetraedra virsotnēs. Ir 1957 r. Pītersons un Levijs ar neitronu difrakcijas palīdzību parādīja, ka vienā no stacijām ūdens atomi skan vienlaicīgi, un ādas pozīcijā to enerģija ir vienāda. Pētersona un Levija pētījumi arī parādīja, ka kristālam nav pareizās tetraedriskās simetrijas (15. att.):

Rīsi. 15. Ledus molekulas formas saskaņošana I

Atomu sadalījums skābē pie sešstūra ledus struktūras ir parādīts attēlā. 16 (Velli, 1969), kur lielajos gaiteņos īpaši labi redzama kristāla ažūra struktūra. Kanālu izmērs paralēli Z asij ļauj tiem izveidot atomu ar rādiusu 1,2 A.

Ledus kristāla sešstūra struktūra ir redzama ledus kubiskajā struktūrā, tāpēc pirmajā maijā viena ceturtdaļa saišu ir spoguļsimetriskas un trīs ceturtdaļas no centrāli simetriskiem posmiem, šajā stundā visas saites atrodas centrāli. ledus struktūra simetriska. Uz att. 176 vienas fiksētas molekulas (augšējās molekulas) iespējamo centrāli simetrisko saišu attēlojumi ar citu molekulu attēlā. iespējamo spoguļsimetrisko saišu attēlojumi. Atomūdens ir atzīmēts ar + zīmi, bet nelikmju veikšana ar zīmi. Var redzēt, ka uz molekulas lokalizēto lādiņu elektrostatiskā gravitācija ir lielāka dažādos spoguļsimetriskos

(Noklikšķiniet, lai pārskatītu skenējumu)

zv'yazkіv, zemāks dažādos centrāli simetriskos zv'yazkіv.

Bjerrums 1952. gadā atverot kubiskā kristāla režģa enerģiju, izmantojot centrāli simetriskas saites un 74 spoguļsimetriskas saites, un acīmredzami ņemot vērtību -14,51 kcal / mol un -14,93 kcal / mol. Bernals un Faulers (1933) un vēlāk Paulings, analizējot molekulas bagātīgo fizisko spēku šķietamību ledus I un pāros, un visnovka, kurš ledus ir molekulārais kristāls.

Kristālu sauc par molekulāro, kas sastāv no molekulām un kam raksturīga ievērojami vājāka starpmolekulārā saite, zemāka intramolekulāra. Klasiskajiem molekulārajiem kristāliem starpmolekulāro kristālu attiecībai pret intramolekulārajiem kristāliem jābūt 2 vai vairāk reizes. Tomēr ledus I vidējais laiks starp atomiem molekulās kļūst par 1,01 A, šajā stundā vidējais laiks starp atomu H un dažādu molekulu atomu gar ūdens saites līniju kļūst par 1,75 A, tas ir tikai 1, 7 reizes vairāk.

Ledus I, molekulu krējuma struktūrā, ir neliela kristāla jonizācijas defektu daļa, kas liecina par tā elektrovadītspēju. Qi defekti tiek atrisināti pēc ūdens molekulu disociācijas reakcijas uz joniem:

Skatoties no Bjerruma, tie ir nosēdušies protonu pāreju rezultātā vienā molekulā uz citu molekulu ar tālāku jonu dibenu, kas ir izveidotas. 186.

Crimson defektē Bjerrumu 1952. gadā pieļaujot orientācijas defektu pamatu, jo orientācijas molekulas nav savstarpēji savietojamas, kā galvenā molekulu daļa, kas veido kristālu. Uz att. 18a ir parādīta pareiza molekulu orientācija ledus kristālā (levoruch), orientācijas defektu novēršana vienas no ūdens molekulām rotācijas rezultātā ir parādīta centrā, mazā un tālākā defektu apmale kā citas molekulas rotācijas rezultāts ir parādīts ar labo roku.

Uz att. 186 parādīta kristāla ledus jonu defektu novēršanas diagramma. Zliva atkal parādīja pareizu molekulas sadalījumu. Defekti tiek konstatēti centrā un pēc protona pārejas no pirmās molekulas uz citu. Norādes labajā pusē ir protona pārejas sākums no 2. molekulas uz 3. molekulu, kas nozīmē kosmosa defektu.

Protonu pārneses brīvība gar saiti starp divām molekulām tika eksperimentāli atklāta 1957. gadā ar neitronu difrakcijas metodi. Teorētiski protonu pāreju iespējamību - protonus bez nerviem - Polings izmantoja agrāk, 1935. gadā.

Rīsi. 18. Kristāla ledus defekti: a) orientācijas defekti; b) jonizācijas defekti.

Ledus I pārpalikuma entropijas lielā vērtība, kas ir 0,805 cal/mol-deg, kalpoja par pamatu protonu brīvās telpas atbrīvošanai vynachaetsya protonu bez apmalēm, Polings teorētiski aprēķināja liekā en vērtību.

pārskatīts