Структурні аспекти сучасної хімії

і в динаміці.

Треба сказати, що рідини (і тим більше рідкі розчини) відносно всестороннього структурного опису є об'єктами надзвичайної складності, набагато складнішими, ніж інші фази, що конденсують. Причина цього полягає не у відсутності відповідного експериментального методу, як іноді говорять, а в самій природі рідкого стану. Структура рідини постійно міняється в часі, і ця зміна зовсім не є періодичною. Опис такої системи в її динаміці настільки скрутний саме по собі, що поки не доводиться і думати про адекватний цьому завданню експериментальному методі. І єдиним способом отримання подібної інформації в даний час виявляється комп'ютерне моделювання (зокрема, метод молекулярної динаміки [11]).

Істотно спрощує опис структури рідини модель стрибкоподібних змін. Це дозволяє говорити про час життя окремих структурних елементів (топологічних стереотипів, що розглядаються на тотальному, локальному і, особливо, на проміжному рівні). Але, на жаль, модель стрибка ніяк не можна вважати універсальною - плавні, постійні структурні перебудови (дрейф) напевно вносять значний, а часто і основний внесок.

Зазвичай обговорювані способи моделювання і опису структури прийнято відносити до рівноважної системи або усередненої структури

Проте насправді висловлюваний підхід застосовний і до нерівноважних систем, миттєвих структур, метастабільним интермедиатам (з відповідним коректуванням динамічних характеристик).

СТРУКТУРНИЙ СЕНС ОСНОВНИХ ПОНЯТЬ ХІМІЇ

У кожному розділі природознавства розглядаються системи базисних індивідів, властиві даній науці (або даній області науки). При цьому зазвичай є дві - три найважливіші системи і декілька другорядних систем індивідів. Так, для фізики однієї з найважливіших даних систем є різноманіття фізичних явищ, для біології - різноманіття біологічних видів.

У хімії, як вже було сказано, найголовніші індивіди, складові круг її інтересів і круг її компетенції, - це хімічні сполуки і хімічні речовини. Якщо визначити хімічну реакцію як процес, в результаті якого одна хімічна сполука перетворюється на інше (або деяка сукупність з'єднань переходить в іншу сукупність), то доцільно віднести до найважливіших систем базисних хімічних індивідів різноманіття хімічних реакцій.

Як вже було сказано вище, на нинішньому етапі розвитку хімії її основні поняття значною мірою мають структурний зміст: вони не можуть бути адекватно охарактеризовані без структурних уявлень. Ясно, що для глибокого і всестороннього аналізу найважливіших хімічних понять - хімічної сполуки, хімічної речовини, хімічної реакції, фазового переходу - необхідно також звернутися до їх термодинамічного і квантовохимическому аспектам. Проте в даних нижче визначеннях зроблений акцент на структурних уявленнях, що трактували у дусі класичної теорії будови; при цьому достатньо чітка картина вийде лише для з'єднань з локалізованими атом-атомными взаємодіями.

Хімічною сполукою називається атомно-молекулярна система, що володіє наступними ознаками:

1) система містить велике число атомів обмеженого числа сортів;

2) подразумевается постійне, таке, що визначає індивідуальність хімічної сполуки розподіл атомів по сортах (склад), причому кожному сорту атомів відповідає певна координація (фіксований вид координаційного полиэдра і розташування в його вершинах атомів певної природи); подразумевается також постійність структурної формули (графа) молекул, якщо система їх містить;

3) система може існувати у вигляді однієї або декількох відтворних по складу і структурі рівноважних фаз, званих хімічними речовинами; на діаграмі состав-структура-властивість речовині відповідає окрема

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Схожі роботи

Реферати

Курсові

Дипломні