Site Loader

Содержание

Почему не бывает одинаковых снежинок?

Существуют ли совершенно одинаковые снежинки? Как вы думаете? А ответ – и да, и нет!

В природе практически невозможно найти абсолютно идентичные снежинки. Хотя, невооруженным взглядом можно обнаружить их очень похожими друг на друга. Но так ли это на молекулярном уровне? Давайте сначала разберемся как вырастают эти удивительно красивые кристаллики.

Чтобы снежинка начала расти, необходима пылинка. Да, простая пылинка, и неважно, вулканическая это пыль, бактерия, или частица, прилетевшая из космоса. Вокруг этой пылинки, внутри ледяного облака из пара, минуя жидкую фазу, и образуется снежинка. Она имеет такую удивительно красивую симметричную форму с шестью лучами, потому, что каждая молекула воды состоит из атома кислорода (O) и двух атомов водорода (H), соединённых вот в такую конструкцию:

При замерзании молекулы воды начинают цепляться друг за друга, образуя шестиугольную кристаллическую решётку. Рождается маленький плоский шестиугольный кристаллик – «зародыш» будущей снежинки.

Этот кристаллик начинает расти. У него могут начать расти лучи, или у этих лучей начинают появляться отростки, или — наоборот, снежинка начинает расти в толщину.

Образование снежинок происходит очень высоко, порядка 4-5 тыс.метров над землёй. Там температура воздуха достигает сорока градусов мороза. В зависимости от того, на каком уровне находится облако, какова температура в данный момент, влажность и т.д., формируется узор.

При температуре от 0 до -5 градусов получаются обычные пластины, от -5 до -10 градусов кристаллики льда собираются в острые длинные иголочки, от -10 до -20 градусов шестигранники увеличиваются не по краям, а в ширину. Бывает, из-за ветра получаются асимметричные снежинки, так как часть их разрушается. Всего в одной снежинке около 200-300 кристалликов льда. Весит она около миллиграмма.

А теперь давайте обратимся к математике и статистике.

Каждый год во всем мире падает примерно 1015 (квадриллион) кубометров снега на землю, и в каждом кубометре содержится порядка нескольких миллиардов (109) отдельных снежинок. Поскольку Земля существует около 4,5 миллиардов лет, за всю историю на планету упало 1034 снежинок. И знаете, сколько с точки зрения статистики отдельных, уникальных, симметричных ветвящихся особенностей могла иметь снежинка и ожидать двойника в определенный момент истории Земли? Всего пять.

Учитывая, что в наблюдаемой Вселенной всего 1080 атомов, крайне маловероятно, что мы найдем совершенно одинаковые снежинки на всех возможных планетах.

Но почему в начале статьи мы сказали, что ответ на вопрос, существуют ли одинаковые снежинки – и да, и нет? Дело в том, что исследователь снежинок Кеннет Либбрехт из Калифорнийского технологического института разработал методику для создания искусственных «идентичных близнецов» снежинок.

Выращивая их в лабораторных условиях, он показал, что можно создать две снежинки, которые внешне будут неразличимы. Но в действительности, и они имеют много различий — у них будут разные места связки молекул, разные свойства ветвления, и чем они больше, тем сильнее эти различия.

И если вы ищете действительно идентичные снежинки на структурном, молекулярном или атомном уровне, природа никогда вам этого не преподнесет.

Приложения: Последние новости России и мира – Коммерсантъ Beauty (96942)

Водородная вода обещает затормозить окислительные процессы в организме и подарить нам вечную молодость

У меня с питьевым режимом всегда было плохо. Даже 1,5 л чистой воды никак не давались. Кофе мне нравилось пить с шоколадкой, а не со стаканом воды, после завтрака и до ужина часто не пила совсем. Постепенно, через увлечение диетами и детоксами, вода вошла в мой рацион: 600 мл чистой воды до завтрака, в течение дня еще литр и стакан вечером. Еще бы — с возрастом постулаты типа «кожа увлажняется изнутри», «вода способствует похудению», «без воды метаболизм замедляется, и вы стареете» заставляли задуматься и найти время на соблюдение питьевого режима. Затем к нам пришла удивительная весть: не каждая вода полезна. Только чистая вода с правильным минеральным составом (а не завышенным или чересчур очищенная) снабжает организм нужными компонентами.

Витаминно-минеральные комплексы оказались под сомнением — усваиваются ли они организмом? А вот с водой все понятно: организм на 80% состоит из воды и потому именно из нее идеально поглощает минералы и ею же очищается.

И вот передо мной кулер с водородной водой Enhel. В Москву его привезла Юлия Богданова, CEO группы компаний Enhel Group,которая занимается поиском по всему миру инновационных разработок в области здоровья и долголетия. Он моментально стал хитом всех тех, для кого здоровый образ жизни не просто слова, а серьезная ежедневная работа. Аппарат был создан недавно — в 2006 году, японские ученые были первыми, кто смог укротить эту летучую субстанцию, водород, и поместить ее в стакан воды.

Теперь немного химии. Водород — первый элемент периодической системы. Это самый легкий, самый простой и самый распространенный химический элемент во Вселенной. Каждая молекула воды содержит два атома водорода и один атом кислорода. Живая клетка на 40-98% состоит из воды, содержание и качество которой являются важнейшим условием жизнедеятельности клетки: деления, своевременного отмирания.

Таким образом, вода — это основная среда для протекания биохимических реакций и основное средство передвижения веществ в организме. В научном мире вплоть до XXI века проблемы влияния водорода на живые организмы практически не исследовались. При этом организм человека на 10% состоит из водорода, а это в среднем 7 кг. Венгерский ученый Альберт Сент-Дьерди, получивший Нобелевскую премию за открытие витамина С, выделял водород как важнейший биохимический элемент. Он утверждал, что некоторые органы человека накапливают водород, например печень, кишечник, почки, легкие, сердце и селезенка, а затем расходуют его на антиоксидативные процессы. Исследуя эти обменные процессы, ученый пришел к выводу, что потеря водородных накоплений является одной из основных причин старения.

С 1997 года начались лабораторные и клинические исследования применения насыщенной водородом воды. Так, например, анализ показал, что вода из природных источников Японии, расположенных вблизи деревень с наибольшим количеством долгожителей, содержит повышенное количество водорода и обладает отрицательным окислительным потенциалом.

То есть является мощным антиоксидантом. Мы знаем, что одной из основных причин старения и возникновения хронических заболеваний является оксидативный стресс. Воздействие активных форм кислорода (оксидантов) запускает эти процессы, которые ведут к замедлению обмена веществ (метаболизма). Человек становится вялым, чувствует себя усталым, у него появляется лишний вес. Кстати, про вес. Есть огромная разница между 2-3 кг, которые вы привезли из отпуска в Италии, поскольку не отказывали себе ни в пасте, ни в пицце, и такими же излишками веса, накопленными за 2-3 года (в среднем женщина после 30 поправляется в год на 1 кг) из-за окислительных процессов. В первом случае вес уйдет за пару недель, стоит только вернуться к нормальному режиму питания. Во втором все намного сложнее. Такой вес (жир) часто вообще не поддается фитнес-нагрузкам и уходит с помощью детоксикации организма, через ощелачивающие диеты, которые как раз и устраняют кислую среду. Так вот то, на что уходят месяцы диет, с легкостью заменит водородная вода.
Благодаря малым размерам молекула водорода проникает через биологические мембраны клетки и нейтрализует оксиданты, после чего расходуется полностью, образуя в качестве продукта реакции обыкновенную воду.

Конечно, по меркам научного мира этот проект совсем молодой, ему нет еще и 20 лет, но ученые активно исследуют влияние водородной воды на организм, количество научных работ превысило 500. Пока мировое научное сообщество изучает влияние водородной воды на тяжелейшие хронические заболевания, гепатит С, дерматиты, сахарный диабет и многие другие, Юлия Богданова несет красоту и молодость в массы. Похудев на 15 кг, она не расстается с контейнером h3 bag и подсадила на них всю деловую и светскую Москву. Это еще одно ноу-хау — специальные контейнеры, которые сохраняют водород в воде до семи суток. Из аппарата его нужно пить немедленно — через 10 минут ценный элемент улетучивается. Теперь о результатах. Я пью эту воду чуть меньше месяца и хочу сказать, что она мощно восстанавливает силы.

Мои друзья-спортсмены, кто много и серьезно тренируется, говорят о том, что с этой водой даже двухчасовая тренировка не забирает все силы и после нее очень быстро чувствуешь себя бодрым. Другая моя подруга протестировала воду на себе в период активизации фитнес-режима, последствия которого всем известны — дикая боль в мышцах и общее состояние разбитости. Так вот с водой (в Москве) и без воды (в командировке) разница была налицо: в Москве мышцы наутро практически не болели, а стоило уехать на неделю, но продолжать тренировки, как боль вернулась. Это отлично иллюстрирует действие водорода: он выводит молочную кислоту, которая накапливается в мышцах спортсмена. То же происходит после алкогольной интоксикации, похмелье уходит, а если вечеринку сопровождает водородная вода — то и не наступает. То же самое обещают во время токсикоза беременных. Конечно, панацеи не существует. Не думаю, что теперь, с поддержкой от Enhel, мы можем есть жирное, жареное, нарушать режим сна и отдыха и не заниматься спортом.
Но одно ясно: японские ученые подарили нам мощнейший антиоксидант, с помощью которого нам будет намного легче достичь продуктивного долголетия.

Елена Смирнова

Что такое молекула. Из чего состоит молекула

Молекула — понятие, о котором хотя бы раз слышал каждый человек. Все предметы и объекты в мире состоят из очень маленьких, неразличимых глазом отдельных частиц — и эти частицы называются молекулами. Несмотря на невероятно малые размеры, увидеть и изучить их можно при помощи сильных микроскопов — поэтому известно о молекулах достаточно много.

Молекула — из чего состоят мельчайшие частички любых веществ?

На составляющие можно разложить не только само вещество, но и его отдельные молекулы.

  • Все молекулы состоят из атомов — еще более мелких частичек, увидеть которые реально лишь с использованием сверхсильных электронных микроскопов.
  • Для молекулы каждого вещества существует строго определенное сочетание тех или иных атомов. Например, известнейшая формула воды выглядит как Н2О и описывает связь одного атома кислорода с двумя атомами водорода.
  • Формула сочетания атомов для любой молекулы уникальна. Но сами по себе атомы элементов могут встречаться в десятках и сотнях различных веществ. Так, атомы кислорода присутствуют в составе многих газов, жидкостей и твердых структур, то же самое относится и к атомам любых других элементов.

Молекулы неодинаковы по своим размерам. Это хорошо отражено в химических формулах — по их величине можно примерно судить о том, большие или маленькие молекулы составляют то или иное вещество. Например, молекула воды очень простая — Н2О, всего лишь два атома водорода и один атом кислорода. А вот молекула глюкозы является сложносоставной — в нее входит шесть атомов кальция, шесть атомов кислорода и целых двенадцать атомов водорода (С6Н12О6).

Современная наука умеет измерять и массу молекул. Для этого пользуются знаниями о массе отдельных атомов — значения указаны в периодической таблице. Чтобы узнать, сколько весит молекула, необходимо сложить между собой массы всех составляющих ее атомов.

Что больше и меньше молекулы?

Молекула является самой крупной частицей вещества. Более крупных частиц, в состав которых входила бы молекула, не существует.

Одновременно молекулу считают и самой маленькой частицей вещества. Конечно, фактически при этом меньше молекулы всегда остается атом. Никакого противоречия здесь нет. Дело в том, что молекула, составленная атомами, может принадлежать только определенному веществу — и никакому иному. А вот атомы, входящие в ее состав, могут являться составными частицами других веществ — соответственно, их уже нельзя однозначно отнести именно к тому или иному конкретному веществу.

Похожие статьи

Одна молекула делает большой всплеск в понимании двух типов воды

Она играет фундаментальную роль в человеческом существовании и является основным компонентом нашей вселенной, но мы до сих пор не понимаем, что такое вода. Чтобы заполнить пробелы в знаниях, совместная группа Института промышленных наук, Токийского университета, Киотского университета и Университета Тохоку исследовала перенос электронов через одну молекулу воды в клетке C 60 .Их выводы опубликованы в Nano Letters.

Простые системы часто являются лучшей отправной точкой для определения сложной информации. Одиночная молекула воды является одной из таких систем. Он состоит всего из трех атомов и представляет собой прекрасную модель для установления квантово-механической информации.

Введение молекулы воды в клетку C 60 — молекулы в форме футбольного мяча, полностью состоящей из атомов углерода — дает H 2 [email protected] 60 и является отличным способом выделения воды для исследования.Исследователи добились этого с помощью «молекулярной хирургии», которая включает в себя открытие клетки, введение воды и повторное закрытие клетки. Затем

H 2 [email protected] 60 использовали в качестве одномолекулярного транзистора (SMT) путем установки одной молекулы H 2 [email protected] 60 в очень маленький зазор — менее 1 нм — между двумя золотыми электродами. Поскольку в этом случае электрический ток проходит только через изолированную молекулу, электронный транспорт можно изучать с высокой специфичностью.

Для поверхностного монтажа H 2 [email protected] 60 была создана карта проводимости, также известная как «диаграмма кулоновской стабильности». Он показал несколько возбужденных состояний, вызванных туннелированием, для молекулы воды. Напротив, диаграмма кулоновской устойчивости пустой клетки C 60 SMT показывает только два возбужденных состояния.

«Поскольку она содержит два атома водорода, вода имеет два различных состояния ядерного спина: орто- и пара-вода. В орто-воде ядерные спины водорода имеют одинаковое направление, а в пара-воде они противоположны друг другу. », — объясняет ведущий автор исследования Шаоцин Ду.«Понимание перехода между этими двумя типами воды является важной областью исследований».

Исследователи измерили туннельные спектры для системы H 2 [email protected] 60 и, сравнив полученные данные с теоретическими расчетами, смогли приписать измеренные пики проводимости вращательному и колебательному возбуждению молекулы воды. Они также исследовали H 2 [email protected] 60 с помощью терагерцовой спектроскопии, и результаты согласуются с данными туннельной спектроскопии.

Оба метода показали квантовые вращательные возбуждения орто- и пара-воды одновременно. Это демонстрирует, что единственная молекула воды переходила между двумя ядерными изомерами (орто- и пара-вода) в течение времени эксперимента, которое составляло примерно одну минуту.

«Наши результаты вносят важный вклад в понимание орто-пара флуктуаций в молекулах воды», — говорит автор исследования Кадзухико Хиракава. «Поскольку вода играет такую ​​важную роль в химии и биологии и даже в понимании нашей Вселенной, мы ожидаем, что наши открытия окажут широкое влияние.

###

Исследование «Неупругий перенос электронов и орто-парафлуктуация молекулы воды в H 2 [email protected] 60 Single Molecule Transistors» было опубликовано в Nano Letters в DOI: https:/ /doi.org/10.1021/acs.nanolett.1c03604

Контактное лицо отдела исследований

Кадзухико Хиракава
Институт промышленных наук Токийского университета
Тел. : +81-3-5452-6260 Факс: +81-3-5452 -6262
E-mail: hirakawa (Пожалуйста, добавьте «@iis.u-tokyo.ac.jp» в конце)
URL:iis.u-tokyo.ac.jp

Одна молекула производит большой всплеск в организме

изображение: совместная группа под руководством исследователей из Института промышленных наук Токийского университета использует одну молекулу воды в клетке C60 для исследования квантовой механики посмотреть больше 

Кредит: Институт промышленных наук Токийского университета

Токио, Япония. Она играет фундаментальную роль в человеческом существовании и является основным компонентом нашей вселенной, но мы все еще не понимаем, что такое вода. Чтобы заполнить пробелы в знаниях, совместная группа Института промышленных наук, Токийского университета, Киотского университета и Университета Тохоку исследовала перенос электронов через одну молекулу воды в клетке C 60 . Их результаты опубликованы в Nano Letters .

Простые системы часто являются лучшей отправной точкой для определения сложной информации. Одиночная молекула воды является одной из таких систем. Он состоит всего из трех атомов и представляет собой прекрасную модель для установления квантово-механической информации.

Введение молекулы воды в клетку C 60 — молекулу в форме футбольного мяча, целиком состоящую из атомов углерода, — дает H 2 [email protected] 60 и является отличным способом выделения воды для исследования. Исследователи добились этого с помощью «молекулярной хирургии», которая включает в себя открытие клетки, введение воды и повторное закрытие клетки.

H 2 [email protected] 60 затем использовали в качестве одномолекулярного транзистора (SMT) путем установки одной молекулы H 2 [email protected] 60 в очень маленьком промежутке — менее 1 нм — между двумя золотыми электроды. Поскольку в этом случае электрический ток проходит только через изолированную молекулу, электронный транспорт можно изучать с высокой специфичностью.

Для поверхностного монтажа H 2 [email protected] 60 была создана карта проводимости, также известная как «диаграмма кулоновской стабильности». Он показал несколько возбужденных состояний, вызванных туннелированием, для молекулы воды. Напротив, диаграмма кулоновской устойчивости пустой клетки C 60 SMT показывает только два возбужденных состояния.

«Поскольку вода содержит два атома водорода, она имеет два разных состояния ядерного спина: орто- и пара-вода.В орто-воде спины ядер водорода имеют одинаковое направление, тогда как в пара-воде они противоположны друг другу», — объясняет ведущий автор исследования Шаоцин Ду. «Понимание перехода между этими двумя типами воды является важной областью исследований».

Исследователи измерили спектры туннелирования для системы H 2 [email protected] 60 и, сравнив полученные данные с теоретическими расчетами, смогли приписать измеренные пики проводимости вращательному и колебательному возбуждению молекулы воды. Они также исследовали H 2 [email protected] 60 с помощью терагерцовой спектроскопии, и результаты согласуются с данными туннельной спектроскопии.

Оба метода показали одновременно квантовые вращательные возбуждения орто- и пара-воды. Это демонстрирует, что единственная молекула воды переходила между двумя ядерными изомерами (орто- и пара-вода) в течение времени эксперимента, которое составляло примерно одну минуту.

«Наши результаты вносят важный вклад в понимание орто-пара-флуктуаций в молекулах воды», — говорит автор исследования Кадзухико Хиракава.«Поскольку вода играет такую ​​важную роль в химии и биологии и даже в понимании нашей Вселенной, мы ожидаем, что наши открытия окажут широкое влияние».

Исследование «Неупругий перенос электронов и орто-парафлуктуация молекулы воды в H 2 [email protected] 60 Single Molecule Transistors» было опубликовано в Nano Letters в DOI: https://doi.org/ 10.1021/acs.nanolett.1c03604.

Об Институте промышленных наук (IIS) Токийского университета

Институт промышленных наук (IIS) Токийского университета является одним из крупнейших университетских научно-исследовательских институтов в Японии.

Более 120 исследовательских лабораторий, каждая из которых возглавляется преподавателем, составляют IIS, в котором работает более 1200 членов, включая около 400 сотрудников и 800 студентов, активно участвующих в образовании и исследованиях. Наша деятельность охватывает практически все области инженерных дисциплин. С момента своего основания в 1949 году IIS работал над преодолением огромного разрыва, существующего между академическими дисциплинами и реальными приложениями.



Название статьи

Неупругий перенос электронов и орто-парафлуктуация молекулы воды в одномолекулярных транзисторах [email protected]

Дата публикации статьи

2 декабря 2021 г.

Отказ от ответственности: AAAS и EurekAlert! не несут ответственности за достоверность новостных сообщений, размещенных на EurekAlert! содействующими учреждениями или для использования любой информации через систему EurekAlert.

Из чего состоит молекула модели воды? – СидмартинБио

Из чего состоит молекула модели воды?

Атомы соединяются вместе, образуя молекулы. Молекула воды состоит из трех атомов: двух атомов водорода (Н) и одного атома кислорода (О). Вот почему воду иногда называют h3O. Одна капля воды содержит миллиарды молекул воды.

Какова форма молекулы модели воды?

изогнутый
Вода имеет 4 области электронной плотности вокруг центрального атома кислорода (2 связи и 2 неподеленные пары).Они расположены в форме тетраэдра. Полученная молекулярная форма изогнута под углом HOH 104,5°.

Можете ли вы сделать молекулы воды?

Можно ли сделать воду? Теоретически это возможно. Вам нужно будет объединить два моля газообразного водорода и один моль газообразного кислорода, чтобы превратить их в воду. Однако вам нужна энергия активации, чтобы соединить их вместе и начать реакцию.

Как сделать молекулы h3O?

Реальная реакция образования воды немного сложнее: 2ч3 + О2 = 2ч3О + Энергия.На английском языке уравнение гласит: Чтобы получить две молекулы воды (h3O), две молекулы двухатомного водорода (h3) должны быть соединены с одной молекулой двухатомного кислорода (O2). Энергия будет высвобождаться в процессе.

Ты умеешь делать воду?

Что такое комплект молекулярной модели?

Комплект молекулярных моделей: набор деталей, обычно пластиковых, которые можно использовать для создания моделей молекул. Лучшие ученики всегда тянутся к своему набору моделей, когда думают о трехмерной структуре — фундаментальном понятии органической химии.

Какие существуют четыре типа молекулярных моделей?

На этой странице:

  • Модели с шариками и спицами.
  • Модели, заполняющие пространство.
  • Модели кристаллических решеток.

Чему равен угол h3O?

Вода (H. 2O) представляет собой простую трехатомную изогнутую молекулу с молекулярной симметрией C2v и валентным углом 104,5° между центральным атомом кислорода и атомами водорода.

Каков угол молекулы воды?

примерно 104.5 градусов
Молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Три атома образуют угол; угол HOH составляет примерно 104,5 градуса.

Как сделать поддельную воду?

Вы можете сделать фальшивую воду в террариуме, используя вот такой гелевый воск для свечей. Свечной гелевый воск в основном изготавливается из минерального масла, а в смесь добавляется немного смолы. Чтобы сделать искусственную воду из геля для свечей, возьмите небольшой кусочек воска из геля для свечей, поместите его в небольшой горшок и расплавьте, пока он не станет жидким.

Что можно делать с набором для 3D-моделирования воды?

Многочисленные уроки и занятия возможны с набором для воды 3D Molecular Design ©. Во-первых, вы и ваши ученики будете использовать магнитные молекулы воды для изучения концепций полярности и водородных связей. Подробнее… Живые существа должны выполнять жизненно важные действия, чтобы поддерживать свое существование, в том числе перемещать воду в клетки и из них.

Где разместить ледяную модель в наборе для воды?

После того, как вы закончите изучение понятий, связанных со льдом, ваши ученики могут поместить модель льда рядом с чашкой с водой с кусочками этана, гидроксильной группы, натрия и хлорида.С первого взгляда вы поймете, что все молекулы воды и другие частицы готовы к отправке в чашку!

Что можно сделать с магнитными молекулами воды?

Ваши ученики будут использовать эти магнитные молекулы воды, чтобы открывать водородные связи, создавать лед, растворять соль, испарять воду, исследовать транспирацию, создавать этанол и многое другое. Подробнее… Если воспроизведение не начнется в ближайшее время, попробуйте перезагрузить устройство.

Что можно делать с набором для воды?

Ваши учащиеся будут использовать Water Kit©, чтобы создать физическое представление автоионизации воды, описать и создать физическое представление диссоциации сильной кислоты и сильного основания, а также связать высокую концентрацию ионов гидроксония с низким pH и высокая концентрация ионов гидроксида с высоким рН.Более…

Chem4Kids.com: Атомы: Соединения


Начнем с молекул. Молекула — это общий термин, используемый для описания любых атомов, соединенных химическими связями. Любая комбинация атомов является молекулой. Соединение – это молекула, состоящая из атомов разных элементов. Все соединения являются молекулами, но не все молекулы являются соединениями. Водородный газ (H 2 ) представляет собой молекулу, но не соединение, поскольку состоит только из одного элемента.Воду (H 2 O) можно назвать молекулой или соединением, поскольку она состоит из атомов водорода (H) и кислорода (O).

Существует два основных типа химических связей, удерживающих атомы вместе: ковалентные и ионные/электровалентные связи. Атомы, которые имеют общие электроны в химической связи, имеют ковалентные связи. Молекула кислорода (O 2 ) является хорошим примером молекулы с ковалентной связью. Ионные связи возникают, когда электроны передаются от одного атома к другому. Поваренная соль (NaCl) является распространенным примером соединения с ионной связью.

Вы также можете узнать о третьем типе связи. Металлические связи возникают между атомами металла. Мы собираемся сосредоточиться на ионных и ковалентных связях.

Когда мы обсуждаем фазовые изменения в материи, мы имеем в виду физических изменений. Одни только физические силы (если вы не находитесь внутри Солнца или чего-то экстремального) редко полностью разрушают соединения. Вы можете применить тепло, чтобы растопить кубик льда, но молекулы воды не изменятся. Вы также можете поставить чашку с водой в контейнер и уменьшить давление.В конце концов вода закипит, но молекулы не изменятся.

Химические изменения в соединениях происходят при создании или разрушении химических связей. На связи между атомами действуют силы, изменяющие молекулярную структуру вещества. Вы можете вылить жидкую кислоту на твердое тело и наблюдать, как твердое тело растворяет . Этот процесс представляет собой химическое изменение, потому что молекулярные связи создаются и разрушаются. Геологи поливают камни кислотой, чтобы проверить наличие определенных соединений.

Вокруг вас миллионы различных соединений.Вероятно, все, что вы видите, представляет собой тот или иной тип соединения. Когда элементы соединяются и становятся соединениями, они теряют многие свои индивидуальные черты. Сам по себе натрий (Na) очень реактивен . Но когда натрий и хлор (Cl) объединяются, они образуют нереакционноспособное вещество, называемое хлоридом натрия (поваренная соль, NaCl). Новые соединения практически не имеют физических или химических свойств исходных элементов. У них своя новая жизнь.

Если вы посмотрите на хлорид натрия, он удерживается одной ионной/электровалентной связью.А как насчет хлорида магния (MgCl 2 )? Он содержит один атом магния (Mg) и два атома хлора (Cl). Имеются две ионные связи. Метан (CH 4 ) состоит из одного атома углерода (C) и четырех атомов водорода (H). Связей четыре, и все они ковалентные.

Эти примеры имеют очень простые химические связи. Однако большинство соединений имеют комбинации ионных и ковалентных связей. Давайте посмотрим на гидроксид натрия (Na-OH)…


Вы можете видеть часть натрия (Na) слева и часть гидроксида (-OH) справа. Связь, связывающая водород (Н) с кислородом (О), является ковалентной. Натрий связан с гидроксидной частью соединения ионной связью. Это хороший пример того, как в одном соединении могут быть разные типы связей.

Молекулярный диссектор – масс-спектрометр (видео НАСА/GSFC)


Обнаружено новое состояние молекулы воды — ScienceDaily

Рассеяние нейтронов и компьютерное моделирование выявили уникальное и неожиданное поведение молекул воды в экстремальных условиях, не имеющее себе равных ни в одном известном газовом, жидком или твердом состоянии.

В статье, опубликованной в Physical Review Letters , исследователи из Окриджской национальной лаборатории Министерства энергетики описывают новое туннельное состояние молекул воды, заключенных в гексагональных сверхмалых каналах — 5 ангстрем в поперечнике — минерала берилла. Ангстрем равен 1/10 миллиардной части метра, а диаметр отдельных атомов обычно составляет около 1 ангстрема.

Открытие, ставшее возможным благодаря экспериментам на источнике нейтронов расщепления ORNL и в Лаборатории Резерфорда Эпплтона в Соединенном Королевстве, демонстрирует особенности воды, находящейся в условиях ультраконфайнмента в горных породах, почве и клеточных стенках, которые, по прогнозам ученых, будут представлять интерес во многих дисциплинах.

«При низких температурах эта туннельная вода демонстрирует квантовое движение через разделяющие потенциальные стены, что запрещено в классическом мире», — сказал ведущий автор Александр Колесников из отдела химических и инженерных материалов ORNL. «Это означает, что атомы кислорода и водорода в молекуле воды «делокализованы» и, следовательно, одновременно присутствуют во всех шести симметрично эквивалентных положениях в канале одновременно. Это одно из тех явлений, которые происходят только в квантовой механике и не имеют аналогов. в нашем повседневном опыте.»

Существование туннельного состояния воды, показанное в исследовании ORNL, должно помочь ученым лучше описать термодинамические свойства и поведение воды в сильно замкнутых средах, таких как диффузия и транспорт воды в каналах клеточных мембран, в углеродных нанотрубках и вдоль границ зерен и на минеральных границах в множестве геологических сред.

Соавтор

ORNL Лоуренс Ановиц отметил, что это открытие может вызвать дискуссии среди ученых-материаловедов, биологических, геологических и вычислительных специалистов, поскольку они пытаются объяснить механизм этого явления и понять, как оно применимо к их материалам.

«Это открытие представляет собой новое фундаментальное понимание поведения воды и того, как вода использует энергию», — сказал Ановиц. «Также интересно думать, что молекулы воды в вашем кольце с аквамарином или изумрудом — синие и зеленые разновидности берилла — подвергаются тому же квантовому туннелированию, которое мы наблюдали в наших экспериментах».

В то время как предыдущие исследования наблюдали туннелирование атомарного водорода в других системах, открытие ORNL, что вода проявляет такое туннельное поведение, является беспрецедентным.Эксперименты по рассеянию нейтронов и вычислительной химии показали, что в туннельном состоянии молекулы воды делокализованы вокруг кольца, поэтому молекула воды принимает необычную форму двойного волчка.

«Средняя кинетическая энергия протонов воды, полученная непосредственно из нейтронного эксперимента, является мерой их движения при температуре почти абсолютного нуля и примерно на 30 процентов меньше, чем в объемной жидкой или твердой воде», — сказал Колесников. «Это полностью противоречит общепринятым моделям, основанным на энергиях его колебательных мод.»

Моделирование из первых принципов, проведенное Нараяни Чоудхури из Технологического института Лейк-Вашингтон и Университета Вашингтон-Ботелл, показало, что поведение туннелирования связано с вибрационной динамикой структуры берилла.

Источник истории:

Материалы предоставлены DOE/Oak Ridge National Laboratory . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

h3O: МОЛЕКУЛА, КОТОРАЯ СДЕЛАЛА НАС

В преддверии 50-летия Дня Земли новый документальный фильм подробно рассматривает одну из самых важных проблем, влияющих на нашу планету: наши запасы пресной воды. Незаменимая и одновременно невидимая в повседневной жизни вода часто воспринимается как должное.

Тем не менее, конкуренция за воду и стоимость воды поднимаются до невероятных уровней, как показывают нам создатели фильма в специальном цифровом сериале «h3O: МОЛЕКУЛА, КОТОРЫЙ СДЕЛАЛ НАС» из трех частей, премьера которого состоится 22 апреля 2020 года.

По прогнозам Всемирного экономического форума, через десять лет нам потребуется на 40 процентов больше воды, чем сегодня.

«Вода — наш самый важный ресурс, хотя мы и не понимаем его на самом деле», — замечает рассказчик Келли Макэверс, удостоенная наград журналистка NPR и ведущая популярного подкаста «Embedded. «На протяжении трех серий зрители учатся совершенно по-другому думать о нашем водоснабжении».

В пустоте космоса Земля живет благодаря воде. Отношения человечества с этой простой молекулой — это все. Книга «H3O: МОЛЕКУЛА, КОТОРАЯ СДЕЛАЛА НАС» показывает, как вода лежит в основе каждого аспекта нашего существования.

Отрывки со всей планеты, интимные документальные фильмы и естественнонаучная кинематография объединяются, чтобы раскрыть драматические открытия и убедительных персонажей и рассказать важные истории об этой загадочной молекуле.

Фильм рассказывает о последствиях сокращения запасов воды в Южной Африке, Газе, США и других частях мира.

В Калифорнии экстремальные засухи привели к более частым и разрушительным лесным пожарам, а когда-то популярный курортный поселок Солтон-Си превратился в город-призрак из-за истощения запасов воды.

«Вода — это эликсир жизни, но, как мы видим в сериале, мы не ценим воду так, как нам нужно, чтобы гарантировать, что у нас будет ее достаточно в будущем», комментирует WGBH’s Вице-президент по национальным программам и соисполнительный продюсер Джон Бредар . «Молодой человек в Газе, идущий по улицам города, чтобы наполнить пластиковый кувшин, запас воды для своей семьи на день, объясняет, что ни у кого в Газе нет круглосуточного запаса воды. Вот насколько реален водный кризис».

Оказывается, что идея исчерпания воды не так надуманна, как может показаться. На самом деле, как мы узнаем из книги «H3O: МОЛЕКУЛА, КОТОРАЯ СДЕЛАЛА НАС», изначально воды на Земле не существовало.

Кроме того, сегодня только один процент воды в мире составляет пресная вода, а 92% мирового потребления воды используется для выращивания сельскохозяйственных культур.

Вода стала большим бизнесом.

«Что меня действительно поразило во время работы над фильмом, так это мысль о том, что у нас может закончиться вода, и что это уже происходит в некоторых местах», — сказала соисполнительный продюсер WGBH Лори Доннелли . «Нехватка воды может казаться далекой проблемой, но, как мы видим в документальном фильме, вода объединяет всех нас — все виды в каждой стране, на континенте и в океане».

The Nature Conservancy (TNC) является партнером по взаимодействию и информационно-разъяснительной работе для H3O: МОЛЕКУЛА, КОТОРАЯ СДЕЛАЛА НАС. TNC расширит охват и влияние цифровой и вещательной инициативы, а также привлечет внимание к науке, перспективам и решениям работы TNC.

«Было поучительно следить за этими водными историями по всему миру — теперь мы по-настоящему ценим степень глобальной взаимосвязи воды с природой и с будущим нашей цивилизации», — говорит продюсер серии Passion Picture Дэвид Аллен . «Нет ничего важнее, чем рассказать эти важные истории.Будущее нашей пресной воды кажется чем-то, что можно решить».

ПУТЕВОДИТЕЛЬ ПО ЭПИЗОДАМ:

Эпизод 1: «Пульс» выходит в эфир в среду, 22 апреля, в 21:00 по корейскому времени. на KPBS TV+ в четверг, 23 апреля, в 11:00 и в воскресенье, 26 апреля, в 22:00. на KPBS 2 — Эпизод начинается на далеких скалах и льдах Гренландии, где геолог Стивен Мойзис раскрывает новую теорию о том, как вода впервые попала на планету Земля.

Мы видим невероятное путешествие стрекозы из Индии в Африку — самую длинную в мире миграцию насекомых.

Мы знакомимся с семьей Муньос, «охотниками за цветами», которые используют новейшее оборудование для покадровой фотосъемки, чтобы показать редкое зрелище пустынь по всему миру, превращающихся из бесплодных пустошей в богатые цветочные ковры. Но пульс воды под угрозой.

Эпизод 2: «Цивилизации» выходит в эфир в среду, 29 апреля, в 21:00. на KPBS TV+ в четверг, 30 апреля, в 11:00 и в воскресенье, 3 мая, в 21:00. на KPBS 2 — Эпизод превращает нашу «водяную линзу» в историю человечества. В джунглях Конго в Африке мы видим намек на одну провокационную теорию эволюции — научились ли мы ходить по воде?

Начиная с Древнего Египта, он описывает важнейшую роль воды в истории, и по всему миру мы наблюдаем зарождение цивилизаций на берегах великих рек: Нила, Тигра и Евфрата, Инда и Хуанхэ.

Возникает вопрос, можем ли мы гарантировать водоснабжение, необходимое для существования в будущем?

Эпизод 3: «Кризис» выходит в эфир в среду, 6 мая, в 21:00. и воскресенье, 10 мая, в 14:00. на KPBS TV+ 10 мая в 21:00. на KPBS 2 — В этом эпизоде ​​рассматривается, как меняющийся водный цикл планеты заставляет нас изменить наше отношение к воде.

Все более глобализированная сельскохозяйственная промышленность становится экспертом в превращении драгоценных запасов воды в прибыль, «добывая» воду быстрее, чем ее можно заменить.

В заключении сериала рассказывается о таких местах, как Нью-Йорк, удивительной модели устойчивой водной инфраструктуры, и появляется надежда, что водный кризис разрешим.

СМОТРИТЕ ПО РАСПИСАНИЮ:

Полный сериал будет доступен для потоковой передачи на pbs.org/molecule и в приложении PBS Video 22 апреля. . Загрузите его бесплатно на свое любимое устройство. Приложение позволяет вам быть в курсе последних выпусков и открывать для себя отмеченные наградами шоу.

DVD можно приобрести на ShopPBS.org.

КАКОВ ВАШ ВОДНЫЙ СЛЕД?

Вода, которую вы используете, — это больше, чем то, что вы видите из крана, — гораздо больше. Итак, сколько воды входит в продукты, которые вы потребляете ежедневно, и откуда она берется? Может ли изменение того, что вы едите, сэкономить воду? Что насчет одежды, которую вы носите? Понимая наш индивидуальный водный след, мы можем оценить роль, которую вода играет в жизни каждого человека. Что у тебя? Рассчитайте свой водный след

ПРИСОЕДИНЯЙТЕСЬ К ОБЩЕСТВУ:

PBS есть в Facebook и Instagram.Подпишитесь на @PBS в Твиттере. #MoleculePBS

Предоставлено Образовательным фондом WGBH

Затопленный лес

КРЕДИТЫ:

Произведено WGBH Boston. Исполнительные продюсеры: Джон Бредар и Лори Доннелли. Продюсер сериала: Дэвид Аллен. Режиссеры: Николас Браун и Алекс Тейт. Продюсер: Кэтрин Уотлинг. Партнер по взаимодействию и взаимодействию: The Nature Conservancy. Финансирование осуществляется за счет поддержки зрителей PBS. Основное финансирование предоставляется: Фондом Энн Рэй, Дрейпером, Фондами Артура Вининга Дэвиса и Линн Бэй Дейтон и Брюсом К. Дейтон.

Сколько атомов водорода и кислорода в молекуле воды h3O? – М.В.Организинг

Сколько атомов водорода и кислорода в молекуле воды h3O?

два атома водорода

Какое правильное сбалансированное уравнение для получения воды из водорода и кислорода?

Реальная реакция образования воды немного сложнее: 2ч3 + О2 = 2ч3О + Энергия. На английском языке уравнение гласит: Чтобы получить две молекулы воды (h3O), две молекулы двухатомного водорода (h3) должны быть соединены с одной молекулой двухатомного кислорода (O2).Энергия будет высвобождаться в процессе.

Какова химическая формула воды?

х3О

Что означает 2 в h3O?

2. О — химическая формула воды, означающая, что каждая ее молекула содержит один атом кислорода и два атома водорода.

Каково химическое название 2H3O?

Оксидан

2 в воде мало?

Это делает «2» меньше и ниже, чем «H» и «O», очень напоминая фактический символ h3O.

Что означают H 2 и O?

(также h3O) химический символ воды; используется для обозначения вещества вода: h3O означает, что каждая молекула воды содержит один атом кислорода и два атома водорода. На карте показано, где можно получить немного воды во время пробежки.

Какой элемент обозначает символ H?

Атомные имена и символы

Атомный номер Символ Имя
2 Он Гелий
67 Хо Гольмий
1 Х Водород
49 В Индий

Что означает h30?

х3О

Акроним Определение
Н3О Монооксид дигидрогена (вода)
Н3О Помощь в преодолении (разные локации)
Н3О Хип-хоп Одиссея
Н3О Hard 2 Получить (хип-хоп)

Является ли h3O одним словом?

Сохрани это слово! Химический символ (см. также символ) воды.Каждая молекула воды содержит два атома водорода (Н), соединенных с одним атомом кислорода (О).

Что такое символ h3O?

Химический символ воды – h3O.

Как пишется h3O?

Правильное написание английского слова «h3o»: [ˈe͡ɪt͡ʃ tˈuː ˈə͡ʊ], [ˈe‍ɪt‍ʃ tˈuː ˈə‍ʊ], [ˈeɪ_tʃ t_ˈuː ˈəʊ] (фонетический алфавит IPA).

Что означает О?

O используется для обозначения нуля, например, когда вы говорите кому-то номер телефона или упоминаете год, например 1908.[разговорный] 3. восклицание. O используется в восклицаниях, особенно когда вы выражаете сильные чувства.

Как пишется h3O?

ч3О — это химическая формула воды. Это означает, что каждая молекула воды состоит из двух атомов водорода, обозначаемых буквой Н, и одного атома кислорода, обозначаемого буквой О.

Какова химическая формула кислорода?

О2

Можно ли записать h3O как oh3?

В случае h3o водород более электроположителен, чем кислород, поэтому химическую формулу запишем как h3o, а не как oh3.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.