Структурні аспекти сучасної хімії

Структурні аспекти сучасної хімії

У хімії наших днів поняття структури грає таку істотну роль, що не буде великим перебільшенням всю сучасну хімію назвати структурною. Представляється, проте, скрутним дати точну і універсальну дефініцію поняття структури. Але без дефініції можна обійтися. На перевірку з'ясовується, що евристична цінність дефініцій в природознавстві невелика. Коли йдеться про такі капітальні поняття, як структура, більш корисно вказати найважливіші функції даного поняття в даній області науки і привести пояснюючі приклади.

Зазвичай хіміки говорять про атомно-молекулярну структуру, хоча в деяких випадках - не в явному вигляді. Якщо речовина моделюється континуальным просторовим розподілом електронної щільності з вкрапленими в нього атомними ядрами, атоми як такі відсутні і потрібно робити спеціальні зусилля, щоб чх виділити. Втім, для багатьох цілей це вже і необов'язково. Але нинішня хімія, першоосновою якої залишається хімічна атомістика Дальтона, не може обійтися без атомів і прагне їх виділити навіть в континуальных розподілах електронної щільності р(r). Таку можливість дає, наприклад, топологічний градієнтний аналіз цієї функції, який дозволяє також фізично інтерпретувати валентні штрихи (риски) в структурних формулах: їм відповідають лінії зв'язку - градієнтні траєкторії, що сполучають критичні крапки в розподілах р(г). Нижче ми говоритимемо тільки про атомно-молекулярні структури, вважаючи, що до них можна звести і континуальные ядерний-електронні системи

Фундаментальне значення поняття структури для сучасної хімії в першу чергу полягає в тому, що сьогодні на цьому понятті базуються ще важливіші (найважливіші для хімії у всі часи її існування) поняття хімічної сполуки і хімічної речовини. У завдання справжньої статті зовсім не входить історіографія цих головних хімічних понять. Відзначимо лише, що вони сформувалися набагато раніше, ніж структурні представлена. Поява структурної інформації наповнила капітальні хімічні поняття (з'єднання і речовини) новим сенсом і, природно, привело до їх уточнення і розвитку, але не дискредитувало, а лише затвердило дві системи базисних індивідів, якими хіміки успішно оперували вже в XVIII столітті (ряди хімічних сполук, ряди хімічних речовин).

В рамках сучасних модельних представлень (є з причини уявлення, більш менш загальноприйняті, канонізовані кращими з існуючих вузівських курсів) особливості структури перш за все фіксують індивідуальність хімічної сполуки або хімічної речовини і далі зумовлюють і пояснюють багато його властивостей. ( Ті численні фізичні і хімічні властивості, про які тут йдеться, можна назвати "структурно-залежними". Разом з тим існують і такі властивості, які практично повністю визначаються елементним складом речовини (наприклад, проникність речовини по відношенню до потоку нейтронів) або залежать від особливостей структуризації, далеких від атомно-молекулярного рівня (наприклад, мікро- і макродефекти реальних кристалів). При цьому в деяких випадках дуже проста, груба модель дає задовільну інтерпретацію даних фактів, але разом з тим інші властивості або закономірності вимагають набагато детальнішого моделювання структури, включаючи її динамічні характеристики.

РІВНІ І АСПЕКТИ МОДЕЛЮВАННЯ І ОПИСУ СТРУКТУРИ

Структура - це завжди модель, це завжди деяке наближення. Відзначимо, що якщо в англійській мові для поняття "наближення" є два терміни: approach і approximation, то в російському для цього існує лише одне слово -"приближение", що суміщає обидва ці сенсу. Структура є наближення в обох значеннях цього слова.

Проста з нині чинних

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Схожі роботи

Реферати

Курсові

Дипломні