46. OPISZ ZNANE CI STRUKTURY UPORZ

Ą

DKOWANE 

O

Ś

RODKA WODNEGO  

 

1.  Struktura  tetraedryczna  –  kazda  cz

ą

steczka  otoczona  jest  

przez  cztery  inne,  zaangazowane  w  4  wi

ą

zania wodorowe.   

- bardzo krucha  
- dynamiczna  
- atomy wypełniaj

ą

 34% przestrzeni  

- proton wspólny dla 2 cz

ą

steczek oscyluje  

- kazda cz

ą

steczka moze by

ć

 2 razy donorem i 2 razy akceptorem  

 
2. Struktura heksagonalna lodu  
- struktura lu

ź

na (66% przestrzeni niewypełnionej)  

- dynamiczna wymiana cz

ą

steczek jest dowodem na to,  ze 

dyfuzja zachodzi  w temperaturze 0

o 

 
3. W stanie ciekłym wyst

ę

puj

ą

 2 typy uporz

ą

dkowanych form 

wyzszych – minimalne układy przestrzenne  
a)struktura  kulista  (klatrat)  –  utworzona  z  20  cz

ą

steczek  

tworz

ą

cych  12  pi

ę

cioboków  wokół  innej,  np. organicznej 

cz

ą

steczki  

b)struktura pentagonalna –  

dwa pi

ę

cioboki na kraw

ę

dzi 

poł

ą

czone z sze

ś

ciobokami  z zawini

ę

tymi naroznikami. Z nich 

powstaj

ą

 formy clusters.  

Model Nemethy, Scheraga  
 
W  modelu  tym  przyjmuje  si

ę

,  ze  woda  składa  si

ę

  z  obszarów  

cluster,  w  których  cz

ą

steczki  powi

ą

zane  s

ą

wi

ą

zaniami  

wodorowymi,  przestrze

ń

  mi

ę

dzy  nimi  wypełniona  jest  nie  

powi

ą

zanymi  wodorowo  cz

ą

steczkami wody.  

-w  temp.  0

o

  chmura  ma  zawiera

ć

  90,  a  w  temp.  10

o

  57  

cz

ą

stek  wody  (70%  cz

ą

stek  powi

ą

zanych wodorowo).  

Teoria ta tłumaczy zmiany obj

ę

to

ś

ciowe wody w zalezno

ś

ci od 

temperatury (obj

ę

to

ść

 wła

ś

ciwa w stanie stałym o 10% wi

ę

ksza niz 

w stanie ciekłym – najmniejsza obj. i najwi

ę

ksza g

ę

sto

ść

 w temp. 

4

o

C