Здравствуйте, Khimik, Вы писали:
K>Здравствуйте, Chorkov, Вы писали:
ЭФ>>> для чего это практически используется/применяется.
C>>1) Например, если захотите рассчитать теплоемкость "из первых принципов", то эти данные вам понадобятся. C>>(Не только угол, но и длины связей, упругости... ) C>>У линейных и не-линейных молекул, теплоемкость (газов) в районе комнатной температуры отличается кардинально.
C>>2) Если захотите узнать (электрический) дипольный момент молекулы, то этот угол снова понадобится... C>>А дипольный момент используется много где: это и электрические свойства (вода — идеальный диэлектрик для сверхмощных конденсаторов, кстати), и растворимость всего в воде, и свойства молекулы при попадании в плазму...
K> Скорее не так. Чтобы рассчитать свойства вроде теплоёмкости или молекулярного дипольного момента, можно провести квантовохимический расчёт. В этом расчёте задаётся модель — например изолированная молекула H2O, и далее программа решает уравнение Шредингера и определяет свойства этой молекулы, в том числе этот угол. При решении уравнения Шредингера автоматом учитывается всё, что написано выше в этой теме, только на более точном уровне; и далее химик получает, например, картинки молекулярных орбиталей, картинки общей электронном плотности, и по этим картинкам он пытается рассуждать "вот тут электронные пары отталкиваются, поэтому угол получается такой". Но сама программа, проводящая квантовохимический расчёт, эти рассуждения не проводит, она просто решает уравнение Шредингера. И угол H-O-H для расчёта задавать не нужно — его программа находит сама.
Сейчас так и делают, потому что вычислительное время ничего не стоит.
А в 70-х теплоемкость оценивали именно так: угол — из гибридизации, длины связей — из суммы условных радиусов атомов, упругости — уже не помню откуда, давно это было. +/- 5% для комнаты получалось без уравнения Шредингера.
Здравствуйте, biochemist, Вы писали:
N>>Есть много гипотез об устойчивости водородных связей в воде или льде и какой сложности структуры они могут образовывать. N>>Часть из них базировалась на очень слабых предпосылках. B>Если теории газа и твёрдого тела вполне работают, то единого объяснения что же такое жидкость не существует. Все версии разбиваются об воду: твёрдая фаза (лёд) легче жидкой!
А можно сейчас эффект высокой плотности жидкой воды воспроизвести в компьютерном моделировании — рассчитав воду методами молекулярной динамики или Монте-карло?
"Ты должен сделать добро из зла, потому что его больше не из чего сделать". АБ Стругацкие.
Атомы водорода присоединены к атому кислорода, образуя угол 104,45° (104°27′).
ЭФ>1) как так выходит/получается (почему не 180 градусов, например, не 103, и не 106);
При всех заполненных внешних орбиталях, т.е. 8 электронах, получается тетраэдр, у которого углы "связей" вершин с центром 109°28'.
(в 2D равноудалённой вершинами фигурой будет треугольник, в 3D тетраэдр)
(почему 8 электронов в заполненном валентном слое, а не 4 — потому что свободный электрон в несимметричной орбитали oO p- и d-гибридизации образует магнитный момент, который нейтрализуется встречным электроном)
При равном заряде всех вершин, например, как в метане СН4 или алмазе, получается угол идеального тетраэдра.
При неравных зарядах получаем отклонения.
(заряды ядер не целые, зависят от степени смещения электронных облаков)
ЭФ>2) для чего это практически используется/применяется.
Если бы эта наука была точной, то можно было бы предсказывать варианты пространственной упаковки молекул и св-ва получающихся веществ.
На деле же всё там экспериментальное. ))