Site Loader

Содержание

Визуальные модели молекул . Абсолютный минимум [Как квантовая теория объясняет наш мир]

Молекула HF, подобно молекулам F2, O2 и N2, является двухатомной и потому линейной молекулой. В следующей главе мы будем говорить о молекулах более сложной формы. Есть целый ряд способов изобразить строение молекулы. Формулу молекулы HF можно записать в виде H?F, обозначив таким образом, что в ней имеет место одиночная связь. В более сложных молекулах такой способ представления может показывать, какие атомы с какими связаны и какого порядка связью. Однако этот способ не позволяет продемонстрировать трёхмерную геометрию и дать представление о том, как в действительности выглядит молекула.

Надо отметить, что уподобление молекулы какому-либо предмету фундаментально некорректно. Молекула HF — это два ядра, окружённых волнами амплитуды вероятности, которые являются электронами. Тем не менее существуют представления, полезные для обсуждения природы молекул.

На рис. 13.12 показаны два таких представления молекулы HF. Вверху представлена шаростержневая модель молекулы{22}. Она отражает связь между атомами и их относительные размеры. Атом H изображён светлым тоном, а атом F — тёмным. Связь между атомами преувеличенно длинная. Внизу изображена объёмная модель{23}. Бо?льшая часть электронной плотности сосредоточена внутри перекрывающихся сфер. Здесь верно передаются относительные размеры атомов и межъядерные расстояния. Тон и чёткие линии между атомами служат для большей наглядности. В действительности разделения электронов между атомами нет.

Материал этой и следующей глав необходим для понимания связей в многоатомных молекулах. В следующей главе нам понадобится расширить изложенные здесь идеи на молекулы, содержащие более двух атомов. Многоатомные молекулы могут иметь разные формы, и для их понимания мы введём новое понятие гибридных атомных орбиталей. В последующих главах материал глав 13 и 14 будет использоваться для анализа широкого круга вопросов, например для выяснения, что такое ненасыщенные жиры и чем они отличаются от других жиров.

Рис. 13.12. Различные представления молекулы HF. H — светлый тон; F — тёмный. Вверху: шаростержневая модель показывает, как связаны атомы, а также их относительные размеры. Внизу: объёмная модель, которая более реалистична

Читать «Модели молекул» — Китайгородский Александр Исаакович — Страница 1

Александр Китайгородский

Модели молекул

Полезно помнить, что слова выдуманы человеком.

Слова, которыми пользуются в жизни, имеют часто расплывчатый характер. Не все понимают одинаково слова сила и красота, энергия и напряжение. Да и «хорошая» погода разная для разных людей.

В науке такое положение дел не имеет места, во всяком случае не должно иметь. В особенности нетерпимо относятся к неточному использованию слов в физике.

Простейшие физические понятия придумывались для описания свойств и поведения предметов и тел, среди которых идет наша жизнь, короче говоря, для «больших» тел или, как еще мы говорим, для тел макроскопических.

Какие понятия, заимствованные из макромира, можно применять к молекулам? Все или некоторые? Истина лежит посредине.

А как обстоит дело с геометрическими и механическими понятиями? Можно ли говорить о форме молекулы, о ее упругости, о модуле изгиба и кручения, наконец, о пластичности молекул? Имеют ли смысл, и какой, понятия внутримолекулярных и межмолекулярных сил?

Цель этой статьи – показать, что с известными оговорками перенос на молекулу геометрических и механических понятий не только возможен, но и целесообразен.

Эта фраза означает следующее. В ряде случаев о молекуле можно говорить как о большом теле.

Тело, которому данную молекулу можно уподобить, назовем механической моделью молекулы.

Наша задача – рассказать, как эта модель строится и как используется для решения различных физических проблем.

Механическая модель молекулы получила в последнее время широкое распространение в связи с интересом к громадным (по сравнению с атомом) молекулам, из которых построены синтетические полимеры – капрон, найлон, полиэтилен (эти названия известны теперь каждому), а также важнейшие для жизнедеятельности животных и растений вещества – белки, нуклеиновые кислоты и так далее.

Всякое «изображение» молекулы должно состоять из описания взаимного расположения атомных ядер и характеристики движущихся около этих ядер электронов.

Химический опыт позволяет установить атомное строение молекулы (построить ее атомную модель), то есть указать, из каких атомов и как связанных друг с другом состоит молекула. Часть электронов тесно связана с определенными атомами, другая часть «обобществлена». Про эти электроны химики говорят – «они осуществляют химическую связь».

Конечно, атомная модель молекулы значительно проще электронно-ядерной. Но эта простота достигается за счет существенной потери. Теряется знание закона взаимодействия «строительных» частиц.

В электронно-ядерной модели взаимодействие между частицами, обеспечивающее структуру и свойства молекулы, – это электрическое взаимодействие между электронами и ядрами. Оно описывается законом Кулона: энергия взаимодействия электрона и ядра (или двух электронов, или двух ядер) равна e1e2/r (r – мгновенное расстояние между частичками.

)

Что же касается закона взаимодействия атомов, то он более сложен.

Может быть, испугаться этой трудности и предпочесть ясную электронно-ядерную картину молекулы? Нет, это было бы неверно. Правдивость самой картины отнюдь не является ее главным достоинством. Важно, чтобы наша модель молекулы хорошо «работала». А «хорошо работать» – это значит быстро и надежно предсказывать. Как бы точна ни была модель, но если «работать» с ней трудно, то мы задумаемся о другой, пусть более грубой, но зато более «работоспособной» модели.

Именно поэтому при изучении геометрии и механики молекулы мы отдаем предпочтение атомной модели. Сделать расчеты с помощью электронно-ядерной модели молекулы оказывается в этом случае нереалистичным, когда речь идет об интересующих нас проблемах: слишком много взаимодействующих частиц.

В то же время атомная модель молекулы позволяет истолковать и предсказать большую совокупность явлений.

В механической модели молекулы мы «забываем» про электроны и рассматриваем атом как кирпич мироздания. В механической модели за структуру и свойства молекулы отвечают взаимодействия атомов.

Модель молекулы можно нарисовать на бумаге, изготовить из проволоки, из шариков на пружинках… Существует множество типов моделей. Подходящим масштабом является сто миллионов. Размеры молекул указывают обычно в ангстремах. Один ангстрем – это стомилионная доля сантиметра. Расстояния между центрами атомов лежат в границах 1–2 ангстрема. Поэтому и удобен стомилионный масштаб: расположив центры «атомов» на расстояниях один-два сантиметра, мы легко разглядим детали строения, да и изготовлять шарики и срезы шариков (зачем нужны срезы, мы скажем ниже) такого размера вполне удобно.

В зависимости от целей и от личных вкусов используют те или иные модели. Пока что остановимся на скелетных моделях, то есть таких, в которых показаны (стерженьками) силы, соединяющие атомы в молекулу. Эти силы называют химическими, или валентными. О том, какие атомы с какими связаны, химики научились судить по химическим реакциям еще задолго до того, как физики научились устанавливать структуру молекулы своими методами.

Итак, обратившись за указанием к химику, мы получаем от него сведения о том, как атомы присоединены друг к другу. Скажем, формула молекулы этилового спирта C2H5OH еще ничего не говорит о том, как соединены атомы между собой. Эта формула – так называемая брутто формула сообщает лишь сведения о составе. Разъясняя строение молекулы химик укажет нам: три атома водорода (рис. 1) соедините черточками с атомом углерода. (Эта группа атомов называется метильной.) Теперь, пожалуйста, соедините валентной черточкой атом углерода этой группы со вторым атомом углерода. Этот второй атом, кроме того, надо связать с парой атомов водорода, а четвертую черточку (раз четыре черточки от одного атома, значит, он четырехвалентный) приведите к атому кислорода. Оставшийся атом водорода следует присоединить к атому кислорода.

Физик сразу же задаст вопрос. А на каком расстоянии атомы, под какими углами друг к другу идут валентные черточки? На подобные вопросы ответы могут быть получены физическими исследованиями.

Оставим пока что в стороне вопрос о том, каким образом устанавливается физическими опытами геометрия молекулы. Обширные данные собраны в толстые справочники. В них можно найти сведения о том, на каких расстояниях находятся химически связанные атомы и какие углы (их называют валентными углами) образуют между собой «стерженьки», символизирующие химические валентные силы. Если не очень придираться к тонким различиям, то окажется, что расстояния между атомами одного сорта достаточно универсальны, правда, валентные углы более переменчивы. Поэтому предсказать структуру молекулы не всегда просто. Но об этом речь будет впереди.

Теперь мы можем обратиться к проблеме межмолекулярных сил.

То, что между молекулами действуют силы, очевидно из самых элементарных соображений. Пар любого вещества при подходящих условиях сгущается в каплю. Если так, то молекулы несомненно притягиваются. Вещество сопротивляется сжатию. Значит, находясь на малых расстояниях, молекулы отталкиваются друг от друга. Если на больших расстояниях существует притяжение, а на малых отталкивание, значит, есть и равновесное состояние, когда эти силы уравновешиваются.

Вместо сил взаимодействия гораздо удобнее говорить об энергии взаимодействия.[1] Энергию взаимодействия и мерить легче, и понятие это более простое и ясное, чем сила.[2] Энергией взаимодействия молекул (или атомов, или любых других частиц или тел) называется работа, которую нужно затратить для того, чтобы развести частицы далеко друг от друга – так, чтобы взаимодействие прекратилось. Математик скажет – отдалить на бесконечно большое расстояние. Чем ближе частицы, тем больше работа, необходимая для того, чтобы их оторвать друг от друга. Максимального значения эта работа достигает тогда, когда частицы находятся на равновесном расстоянии друг от друга. Эту работу называют энергией связи. Если частицы сжаты и отталкиваются, то есть находятся на расстоянии меньше равновесного, то работа разрыва станет, конечно, меньше.

Александр Китайгородский — Модели молекул читать онлайн

Александр Китайгородский

Модели молекул

Полезно помнить, что слова выдуманы человеком.

Слова, которыми пользуются в жизни, имеют часто расплывчатый характер. Не все понимают одинаково слова сила и красота, энергия и напряжение. Да и «хорошая» погода разная для разных людей.

В науке такое положение дел не имеет места, во всяком случае не должно иметь. В особенности нетерпимо относятся к неточному использованию слов в физике.

Простейшие физические понятия придумывались для описания свойств и поведения предметов и тел, среди которых идет наша жизнь, короче говоря, для «больших» тел или, как еще мы говорим, для тел макроскопических.

Какие понятия, заимствованные из макромира, можно применять к молекулам? Все или некоторые? Истина лежит посредине.

А как обстоит дело с геометрическими и механическими понятиями? Можно ли говорить о форме молекулы, о ее упругости, о модуле изгиба и кручения, наконец, о пластичности молекул? Имеют ли смысл, и какой, понятия внутримолекулярных и межмолекулярных сил?

Цель этой статьи – показать, что с известными оговорками перенос на молекулу геометрических и механических понятий не только возможен, но и целесообразен.

Эта фраза означает следующее. В ряде случаев о молекуле можно говорить как о большом теле.

Тело, которому данную молекулу можно уподобить, назовем механической моделью молекулы.

Наша задача – рассказать, как эта модель строится и как используется для решения различных физических проблем.

Механическая модель молекулы получила в последнее время широкое распространение в связи с интересом к громадным (по сравнению с атомом) молекулам, из которых построены синтетические полимеры – капрон, найлон, полиэтилен (эти названия известны теперь каждому), а также важнейшие для жизнедеятельности животных и растений вещества – белки, нуклеиновые кислоты и так далее.

Всякое «изображение» молекулы должно состоять из описания взаимного расположения атомных ядер и характеристики движущихся около этих ядер электронов.

Химический опыт позволяет установить атомное строение молекулы (построить ее атомную модель), то есть указать, из каких атомов и как связанных друг с другом состоит молекула. Часть электронов тесно связана с определенными атомами, другая часть «обобществлена». Про эти электроны химики говорят – «они осуществляют химическую связь».

Конечно, атомная модель молекулы значительно проще электронно-ядерной. Но эта простота достигается за счет существенной потери. Теряется знание закона взаимодействия «строительных» частиц.

В электронно-ядерной модели взаимодействие между частицами, обеспечивающее структуру и свойства молекулы, – это электрическое взаимодействие между электронами и ядрами. Оно описывается законом Кулона: энергия взаимодействия электрона и ядра (или двух электронов, или двух ядер) равна e1e2/r (r – мгновенное расстояние между частичками.)

Что же касается закона взаимодействия атомов, то он более сложен.

Может быть, испугаться этой трудности и предпочесть ясную электронно-ядерную картину молекулы? Нет, это было бы неверно. Правдивость самой картины отнюдь не является ее главным достоинством. Важно, чтобы наша модель молекулы хорошо «работала». А «хорошо работать» – это значит быстро и надежно предсказывать. Как бы точна ни была модель, но если «работать» с ней трудно, то мы задумаемся о другой, пусть более грубой, но зато более «работоспособной» модели.

Именно поэтому при изучении геометрии и механики молекулы мы отдаем предпочтение атомной модели. Сделать расчеты с помощью электронно-ядерной модели молекулы оказывается в этом случае нереалистичным, когда речь идет об интересующих нас проблемах: слишком много взаимодействующих частиц.

В то же время атомная модель молекулы позволяет истолковать и предсказать большую совокупность явлений.

В механической модели молекулы мы «забываем» про электроны и рассматриваем атом как кирпич мироздания. В механической модели за структуру и свойства молекулы отвечают взаимодействия атомов.

Модель молекулы можно нарисовать на бумаге, изготовить из проволоки, из шариков на пружинках… Существует множество типов моделей. Подходящим масштабом является сто миллионов. Размеры молекул указывают обычно в ангстремах. Один ангстрем – это стомилионная доля сантиметра. Расстояния между центрами атомов лежат в границах 1–2 ангстрема. Поэтому и удобен стомилионный масштаб: расположив центры «атомов» на расстояниях один-два сантиметра, мы легко разглядим детали строения, да и изготовлять шарики и срезы шариков (зачем нужны срезы, мы скажем ниже) такого размера вполне удобно.

В зависимости от целей и от личных вкусов используют те или иные модели. Пока что остановимся на скелетных моделях, то есть таких, в которых показаны (стерженьками) силы, соединяющие атомы в молекулу. Эти силы называют химическими, или валентными. О том, какие атомы с какими связаны, химики научились судить по химическим реакциям еще задолго до того, как физики научились устанавливать структуру молекулы своими методами.

Итак, обратившись за указанием к химику, мы получаем от него сведения о том, как атомы присоединены друг к другу. Скажем, формула молекулы этилового спирта C2H5OH еще ничего не говорит о том, как соединены атомы между собой. Эта формула – так называемая брутто формула сообщает лишь сведения о составе. Разъясняя строение молекулы химик укажет нам: три атома водорода (рис. 1) соедините черточками с атомом углерода. (Эта группа атомов называется метильной.) Теперь, пожалуйста, соедините валентной черточкой атом углерода этой группы со вторым атомом углерода. Этот второй атом, кроме того, надо связать с парой атомов водорода, а четвертую черточку (раз четыре черточки от одного атома, значит, он четырехвалентный) приведите к атому кислорода. Оставшийся атом водорода следует присоединить к атому кислорода.

Физик сразу же задаст вопрос. А на каком расстоянии атомы, под какими углами друг к другу идут валентные черточки? На подобные вопросы ответы могут быть получены физическими исследованиями. Оставим пока что в стороне вопрос о том, каким образом устанавливается физическими опытами геометрия молекулы. Обширные данные собраны в толстые справочники. В них можно найти сведения о том, на каких расстояниях находятся химически связанные атомы и какие углы (их называют валентными углами) образуют между собой «стерженьки», символизирующие химические валентные силы. Если не очень придираться к тонким различиям, то окажется, что расстояния между атомами одного сорта достаточно универсальны, правда, валентные углы более переменчивы. Поэтому предсказать структуру молекулы не всегда просто. Но об этом речь будет впереди.

Читать дальше

Модель молекулы — Энциклопедия по машиностроению XXL

Модель молекулы строится на основе известных величин длин и углов связи. Для большинства многоатомных молекул возможно несколько молекулярных моделей с мало отличающимися величинами момента инерции. Любая модель, построенная на основе принятых длин связи и углов, будет пригодна для целей вычисления энтропии.  [c.137]
Рис. 16. Модель молекулы воды

Как и в случае материальной точки, вопрос о том, можно ли (и нужно ли) рассматривать некий материальный объект как твердое тело, определяется не его размерами, а особенностями движения и степенью идеализации задачи. Так, например, Землю удобно рассматривать как твердое тело, если надо учесть ее вращение вокруг собственной оси, но как твердое тело удобно иногда рассматривать и простейшую модель молекулы.[c.41]

Так, например, если молекула может поляризоваться вдоль одного лишь направления (модель молекулы в виде палочки АВ, рис. 29.7), то поле, направленное вдоль ОЕ, вызовет все же колебания вдоль ОА с амплитудой, пропорциональной слагающей поля ОМ, величина которой зависит от угла ЕОА. Если среда состоит из таких молекул, то вторичная волна будет иметь электрические компоненты и вдоль 0Z, и вдоль ОУ (рис. 29.8), относительные величины которых зависят от степени анизотропии молекулы, т. е. свет, рассеянный в направлении, перпендикулярном к первичному пучку, будет поляризован только частично.  [c.589]

Три основные модели молекулы отличаются друг от друга поглощательной способностью, вероятностью перехода с испусканием, а следовательно, длительностью возбужденного состояния, поляризацией испускания и характером поля излучения.  [c.249]

Поэтому мы ограничимся описанием только некоторых простейших типов колебаний молекул, характер которых может быть определен при помощи простых соображений, и при этом ограничимся только одной моделью молекулы, именно трехатомной линейной молекулы, в которой все три атома в недеформированной молекуле лежат на одной прямой и на равном расстоянии друг от друга (рис. 423). Прежде всего определим число типов колебаний, которые могут происходить в такой молекуле. Общее число степеней свободы системы, состояш,ей из п атомов, если эти атомы не связаны жестко между собой, равно 3/г (так как каждый атом обладает тремя степенями свободы). Но если атомы связаны между собой упругими силами, то часть этих степеней свободы превращается в колебательные степени свободы. А так как  [c.648]

Рис. 7.8. Модель молекулы миоглобина а) общий вид, в) третичная структура с указанием аминокислотных остатков, б) распределение электронной плотности вблизи гема

В книге имеется много примеров применение классической теории малых колебаний к вопросам строения молекулы. В ней подробно рассмотрены вопросы об использовании констант движения и свойств симметрии при решении задачи о колебании систем с большим числом степеней свободы, что уменьшает трудности, связанные с решением векового уравнения в этом случае. В книге рассматриваются многие модели молекул и даются соответствующие решения, иллюстрируемые кривыми различных главных колебаний.  [c.376]

Второй поправкой к простейшей модели молекулы является учет взаимодействие колебания с вращением. При увеличении амплитуды колебаний молекула растягивается, момент инерции ее возрастает. Поэто.му вращательная энергия зависит не только от вращательного квантового числа /, но н от колебательного квантового числа айв следующем приближении выразится так  [c.66]

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МОДЕЛИ МОЛЕКУЛ  [c.23]

Простейшей моделью молекулы является жесткая гладкая или абсолютно упругая сфера. Отталкивание сфер при их соударении выполняет роль силы отталкивания между молекулами при их столкновении. Такое  [c.23]

Они получили в первом приближении соотношение для расчета теплопроводности смесей с помощью решения уравнения Больцмана для я-компонентной смеси, которое сводится к решению системы линейных уравнений. Такая процедура справедлива как для молекул, являющихся центрами силового поля, так и для других моделей молекул.  [c.88]

Простой разновидностью синтеза изображения по отдельным точкам является получение голографического изображения конкретного алфавита. В данном случае окончательное изображение образуется не точками, а определенными заранее знаками, у которых меняются положения, размеры и коэффициенты увеличения. Хорошим примером являются также синтезированные изображения моделей молекул. Следует заметить, что такие модели не выглядят как физические модели, поскольку изображения более удаленных элементов модели не закрываются близлежащими. В этом смысле эти модели дают больше информации, чем обычные модели, составленные из отдельных шариков и палочек.  [c.227]

Таким образом, вывод о большом вкладе переходов с переносом заряда в гиперполяризуемость следует непосредственно из рассмотрения двухуровневой модели молекулы.  [c. 29]

Значения коэффициентов переноса для различных моделей молекул как в первом, так и в более высоких приближениях для чистого газа и газовых смесей можно найти в неоднократно уже цитированных монографиях Чепмена и Каулинга и Гиршфельдера, Кертиса и Берда.  [c.152]

Рассмотрим более точную модель молекулы — колеблющийся ротатор. Если колебания и вращения были бы независимы, то энергия колеблющегося ротатора выражалась бы суммой колебательной и вращательной энергии, и для каждого колебательного уровня существовал бы стереотипный набор вращательных уровней. Однако даже из рис. 1.9, где приведена потенциальная кривая, видно, что для каждого колебательного состояния среднее межъядерное расстояние увеличивается с ростом V и поэтому должна уменьшаться величина вращательной постоянной В. Зависимость вращательной постоянной В от колебательного квантового числа и можно выразить следующим образом .  [c.58]

Описанная методика применима только в случае максвелловских молекул. Однако уже незначительное обобщение разложения (2.6) дает возможность создавать модели интеграла столкновений для любого типа линеаризованных операторов столкновений. Действительно, ничто не мешает нам разложить к в ряд по (по собственным функциям оператора столкновений для максвелловских молекул), даже если мы рассматриваем другую модель молекул. В этом случае имеем  [c.106]

Если мы хотим получить модели, соответствующие 7V 5, то сталкиваемся с таким затруднением у пас нет аналитических выражений для фд при R 5. Правда, можно рассчитать их численно, но это, очевидно, слишком сложно. Кроме того, в методе, при помощи которого выведены уравнения (3.2) и (3.3), зависимость V (с) фиксирована исходной моделью молекул следовательно, нет свободных параметров, позволяющих получить правильный континуальный предел (см. конец 1).  [c.108]


Добавим, что вопрос о расчете х и /с (или А (с, Т) ж В с, Т)) для заданной модели молекул хорошо изучен, поэтому мы не будем его подробно рассматривать. Заметим только, что основная проблема состоит в решении уравнения  [c.127]

В настоящее время молекулярная теория ограничивается недостатком знаний о процессе соударения сложных молекул. В этой книге из-за отсутствия данных о соударениях двухатомных молекул все математические выводы проведены для одноатомного газа. Однако результаты можно с успехом применять и к двухатомным газам (к воздуху), если изменить соответствующим образом отношение удельных теплоемкостей и числа Прандтля. Рассмотрен сильный скачок с учетом более сложной модели молекулы. В свободном молекулярном потоке нет столкновений между молекулами, поэтому можно рассмотреть и двухатомный газ. Молекулярная теория турбулентного течения, в котором происходят столкновения целых групп молекул, еще недостаточно развита и поэтому в книгу не включена.  [c.8]

Первоначальные попытки молекулярного толкования оптической активности имели, по существу, формальный характер и сводились к предположению, что связи, существующие в асимметричной молекуле, обусловливают винтообразные траектории электронов, смещаемых под действием световой волны. Борн (1915 г.) показал, то, исходя из более общей модели молекулы, пригодной для истолкования явлений молекулярной анизотропии вообще, можно объяснить и вращение плоскости поляризации асимметричными молекулами, т. е. молекулами, не имеющими ни центра симметрии, ни плоскости симметрии. При этом оказалось, как мы уже упоминали в начале главы, что при решении задачи о взаимодействии световой волны и молекулы в данном случае нельзя пренебрегать эффектами, зависящими от отношения с(/А,, где с1 — размер молекулы, а X — длина волны. В. Р. Бурсиан и А. В. Тиморева существенно дополнили теорию, показав, что необходимо принять во внимание не только электрический, но и магнитный момент, возбуждаемый в асимметричной молекуле полем световой волны.  [c.618]

Твердые тела, рассмотре1шые в 96, могут служить моделями соударяющихся молекул только до тех нор, иока можно считать, что соударения этих молекул не вызывают изменения формы молекул. Если же скорости движения молекул так велики, что соударения вызывают деформацию молекул, то твердые гантели не могут служить моделями этих молекул, так как не дают возможности учесть деформации молекул и оценить те последствия, к которым эти деформации приводят. Чтобы учесть деформации молекул, нужно, очевидно, пользоваться моделями молекул, способными деформироваться. В качестве первого шага в этом направлении может служить упругая гантель. Она позволила нам определить характер одного из тех типов упругих колебаний, которые возникают при определенной деформации молекулы. Но совершенно ясно, что в реальной молекуле не существует никаких жестких стержней , подобных стержню в упругой гантели. Все силы, удерживающие атомы в молекуле в определенных положениях, являются упругими силами, и поэтому при соударении молекул могут возникать не только те колебания, которые мы обнаружили в упругой гантели, но и другие типы колебаний. Детальное рассмотрение всех этих типов колебаний потребовало бы много места.  [c.648]

Далее, отождествляя поверхностный избыток с поверхностной концентрацией, можно рассчитать и степень заполнения 0 поверхности ртути при выбранном потенциале и данной объемной концентрации добавки. Для этого нужно знать концентрацию поверхностного насыщения Г . В общем случае ее можно определить на основе моделей молекул ПАВ, например модели Стюарта — Бриглеба для различных ориентаций молекулы относительно поверхности металла. Для больших молекул различие значения Г . при изменении ориентации очень мало и им допустимо пренебречь. Для ПАВ, адсорбционное поведение которых описывается изотермой Ленгмюра,  [c.30]

МОЛЕКУЛЯРНОЕ ТЕЧЕНИЕ (свободномолекулярное течение) — течение разреженного газа, состоящего из молекул, атомов, ионов или электронов, при к-ром свойства потока существенно зависят от беспорядочного движения частиц, в отличие от течений, где газ рассматривается как сплошная среда. М. т. имеет место при полёте тел в верх, слоях атмосферы, в вакуумных системах и др. При М. т. молекулы (или др. частицы) газа участвуют, с одной стороны, в постулат, движении всего газа в целом, а с другой — двигаются хаотически и независимо друг от друга. Причём в любом рассматриваемом объёме молекулы газа могут иметь самые различные скорости. Поэтому основой теоретич. рассмотрения М. т. является кинетическая теория газов. Макроскопич. свойства невяакого, сжимаемого, изо-энтропич. течения удовлетворительно описываются простейшей моделью в виде упругих гладких шаров, к-рые подчиняются максвелловскому закону распределения скоростей (см. Максвелла распределение). Для описания вязкого, неизоэнтропич. М. т. необходимо пользоваться более сложной моделью молекул и ф-цией распределения, к-рая несколько отличается от ф-ции распределения Максвелла. М. т. исследуются в динамике разреженных газов.  [c.196]

Второй метод основан на определении объема структурного звена макромолекулы (СНзЗЮа) с последующим делением найденного общего объема (520 ООО А ) на объем структурного звена для получения числа структурных звеньев в макромолекуле. Так как вес структурного звена можно вычислить на основании атомных весов, то молекулярный вес получается простым умножением. По модели молекулы Нортон [21] определил размеры молекулы СНз ЗЮг, которые оказались равными в плоскости измерения 3,0 X 7,0 Айв толщину — 6,0 А, что дает объем в 126 А . Следовательно, чпсло структурных звеньев в объеме 520 ООО А  [c.653]

Нередко бывает так, что мы хотели бы получить голографическое изображение объекта, придуманного нами или не имевшегося у нас в наличии, или такого, для которого нельзя получить голограмму обычными методами. Например, нам понадобилась трехмерная модель молекулы, а строить ее обычными способами мы не имеем возможности. Или нам нужно получить дисплей срезов объекта (таких, например, которые получают с помощью ультразвуковых В-ска-неров) в их правильном трехмерном соотношении. Бывает так, что мы хотим записать небольшую голограмму большого объекта, но так, чтобы его восстановленное изображение не находилось далеко от голограммы. Для этих и многих других целей были изобретены различные методы формирования синтезированных изображений. Здесь описываются некоторые из этих методов. Однако мы не будем обсуждать голограммы, синтезированные на ЭВМ. Обсуждение этого хорошо разработанного аспекта увело бы нас в сторону от чисто оптической голографии. Голограммы, синтезируемые на ЭВМ, рассмотрены в книге Кольера и др. [3, гл. 19], где в гл. 18 обсуждаются многие из основных идей формирования синтезированных изображений. Мы опустили в нашем рассмотрении ссылки на литературу, поскольку в книге Кольера и др. можно найти как подробное обсуждение этого вопроса, так и иллюстрации и ссылки на литературу.  [c.225]


С помощью модели жестких шаров (задачи 3.12 и 3.13) можно объяснить только высокосимметричные конфигурации молекул АВ . На самом же деле в природе существуют менее симметричные молекулы. Так, например, в HjO две связи О—Н образуют между собой угол РнзО = 104,45°, а в NHg угол между любыми двумя из связей N—Н равен fiiNH,, = 107,3°. Это можно объяснить, если принять ту же модель молекулы ЛБ , т. е. считать ионы жесткими шарами, но только предположить, что центральный атом способен поляризоваться.  [c.19]

Как показано в 6.5, основную роль в течениях, близких к свободномолекулярным, особенно при гиперзвуковых скоростях, играют столкновения набегающих и отраженных молекул. Следовательно, диаметры твердых сфер или другие параметры теоретических моделей молекул должны выбираться так, чтобы наилучшим образом аппро-  [c.412]

Так как измеряемой величиной является расход газа, то достаточно определить функцию распределения в плоскости отверстия. Для траекторий молекул, приходящих в плоскость отверстия из сосуда высокого давления, фупкцию f Xq, ) в формуле (8.8) следует положить равной равновесной максвелловской функции распределения молекул в этом сосуде, так как предполагается, что размеры сосуда столь велики, что функция распределения на достаточном удалении от отверстия не возмущена процессом истечения. Для траекторий, идущих из сосуда низкого давления (теоретически из вакуумной камеры), функцию / (J q, ), очевидно, следует положить равной нулю. За нулевое приближение для функции распределения можно принять, например, функцию распределения свободномолекулярного истечения. Легко видеть, что на достаточном удалении от отверстия при сколь угодно низком давлении функция распределения будет существенно отличаться от свободномолекулярной. Это должно, очевидно, привести к неравномерной сходимости последовательных приближений, подобно тому как она появляется при расчете обтекания тел потоком, близким к свободноыолекулярному (см. 6.5). В то же время можно надеяться, что первая итерация, как и при вычислении функции распределения на теле, дает правильный результат вблизи отверстия. Фактически даже первая итерация для полного уравнения (8.8) до сих пор не выполнена и для простейших моделей молекул.  [c.420]

Как уже отмечалось ( 5), для упрощения расчетов энергетических состояний молекул используется классическая модель молекулы. Например, при рассмотрении уровней колебательной энергии двухатомную молекулу можно представить в первом приближении как два шарика, связанных пружинкой и колеблющихся с постоянной частотой Такая очень упрощенная система называется гармонйчески.м осциллятором.  [c.31]

В КР-спектре паров над треххлористым галлием Ga ls при 960°С, возбуждаемых линией 514,6 нм аргонового лазера, наблюдаются три линии 518,0 524,9 и 527,0 нм, относящиеся к основным колебаниям плоской симметричной модели молекулы Ga la. Определите частоты основных колебаний в см .  [c.245]

При проведении расчета использованы модели молекул, в которых углеродный скелет находится в одной плоскости, являющейся плоскостью симметрии молекулы (группа симметрии С g), причем как в случае транс-пиперилена, так и в случае цис-пиперилена использована трансоидная конфигурация двойных связей.  [c.141]

Колебательные спектры тиофена исследовались в целом ряде работ Наиболее полные данные содержатся в работе Орза и соавторов [ J, исследовавших инфракрасные спектры тиофена и его 5-дейтерозамещенных в жидкой и газообразной фазах с оценкой интенсивностей и определением типа Модель молекулы тиофена. ПОЛОС, И В работах Юрьева и  [c.150]

E вeдeниe естественных координат для плоских колебаний представлено на рисунке. Для плоской модели молекулы пиррола симметрии имеются колебания следующих типов симметрии  [c.160]

Самая простая из всех задач, связанных с уравнением Больцмана, это задача для безграничного газа с начальными данными, не зависящими от координат (пространственно-однород-ная задача). Первая теорема существования и единственности была получена Карлеманом [1, 2] для модели молекул в виде твердых сфер. Он получил достаточно сильный нелинейный результат в большом при довольно слабых предположениях от-  [c.436]

В этой книге получены свойства течений газа, исходя из модели молекулы и распределения скоростей молекул. Макроскопические свойства невязкого, сжимаемого (изоэн-. тропического) течения выведены в предположении, что молекулы являются просто сферами и подчиняются максвелловскому закону распределения. Для соответствующих вычислений в случае вязкого, сжимаемого (мало отличающегося от изоэнтропического) течения необходимо пользоваться более сложной моделью молекулы (центральное силовое поле) и функцией распределения, которая несколько отличается от функции распределения Максвелла. Примерами таких течений являются течения со слабыми скачками и течения в пограничном слое. Молекулярные представления позволяют получить и уравнения движения газа и граничные условия на поверхности твердого тела. Рассмотрение этих вопросов приводит к понятию о течении со скольжением и явлении аккомодации температуры в разреженных газах. Такие же основные идеи были использованы для построения теории свободномолекулярного течения.  [c.7]


Делаем шаростержневые модели

На занятиях кружка по химии «Вещества вокруг нас» учащиеся 7А класса выполняли практическую работу «Изготовление шаростержневых моделей молекул».

Цель данной работы – выработка  правильных представлений о пространственной структуре молекул. В учебнике  в нашем распоряжении имеется только двумерная плоскость бумаги, на которой с помощью формулы нужно изобразить структуру молекулы. Главное – понять, как химические элементы периодической системы Д.И. Менделеева образуют огромное количество химических соединений, наглядно увидеть расположение атомов в пространстве.

Кроме наблюдения и эксперимента в познании естественного мира и химии большую роль играет моделирование. Для моделирования молекул химических веществ используют шаростержневые или объемные модели. Их собирают из шариков, символизирующих отдельные атомы. Различие состоит в том, в шаростержневых моделях шарики-атомы расположены друг от друга на некотором расстоянии и скреплены друг с другом стерженьками.

    

С семиклассниками мы начали с самых простых моделей. Молекулы водорода, состоящие из двух одинаковых по цвету шариков, соединены одинарной связью. Молекулы кислорода, состоящие из двух одинаковых по цвету шариков, соединены  двойной  связью. Молекулы  азота, состоящие из двух одинаковых по цвету шариков, соединены  тройной связью.  Простые молекулы газообразных веществ имеют разное строение, а значит, и разные свойства.   Шаростержневые модели молекул очень полезны в том отношении, что они делают наглядным относительное положение атомов в пространстве. Их  использование помогает понять, как атомы связаны друг с другом в пространстве. В учебном плане в 7-м классе  нет предмета химии. В план внеурочной деятельности  в нашем центре образования введен кружок по химии «Вещества вокруг нас». Эти занятия  пропедевтического (подготовительного, вводного) курса помогут в изучении такой сложной, но такой интересной науки химии. 

Во второй половине практической работы учащимся было предложено найти в интернете рисунки, картинки молекул различных веществ и сделать шаростержневые модели. Главное – объяснить, как атомы соединяются между собой и что при этом образуется.

В конце урока мы получили угловые, плоскостные, линейные, тетраэдрические, зигзагообразные, циклические модели  молекул различных веществ и даже собрали кристаллическую решетку фуллерена.

Надеюсь, что внеурочные занятия, а также уроки химии оставят ощутимый след в жизни каждого ученика, помогут разобраться в «вездесущей химии» и  проследить ее связь с жизнью.  

                                                            Татьяна Николаевна Борзых,

учитель химии.

 

учёные исследовали спектры радиоактивных молекул в поисках новых законов физики — РТ на русском

Учёные Курчатовского института в составе международной группы Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН) впервые в мире провели точные измерения спектров молекул, содержащих тяжёлые и деформированные радиоактивные ядра. Для этого они объединили возможности суперколлайдера с методами лазерной спектроскопии. Изучение таких молекул открывает возможность поиска неизвестных физических явлений на Земле и в космосе, в том числе загадочной тёмной материи, полагают исследователи.

Учёные Петербургского института ядерной физики им. Б.П. Константинова НИЦ «Курчатовский институт» (ПИЯФ) в составе коллектива Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН) впервые в мире изучили соединения с нестабильными деформированными ядрами методом лазерной спектроскопии. По мнению исследователей, этот эксперимент открывает возможности поиска новых физических явлений за пределами Стандартной модели — теории, описывающей взаимодействие элементарных частиц. Об этом сообщается в журнале Nature.

Применённый учёными новый метод исследования объединил возможности суперколлайдера и лазерной спектроскопии и позволил точно измерить спектры радиоактивных молекул монофторида радия, чья «продолжительность жизни» составляет всего несколько дней.  Эксперимент был проведён на установке ISOLDE, известной как «фабрика изотопов». На ней ионы монофторида радия сначала разгонялись до высоких скоростей, что позволило увеличить разрешение молекулярных спектров. Затем ионы превратили в нейтральные молекулы и снова ионизировали, чтобы измерить уровни молекулярной энергии.

Вклад учёных ПИЯФ состоял в теоретическом предсказании энергетических характеристик монофторида радия. Так был подобран нужный режим работы лазера для перевода молекул в возбуждённое состояние и обеспечен успех всего эксперимента.

«Подобный метод раньше применялся для работы с другими молекулярными объектами, но адаптировать его для изучения радиоактивных молекул никому не удавалось — для них он был закрыт», — сообщил в беседе с RT один из авторов работы, старший научный сотрудник ПИЯФ Тимур Исаев.

По мнению Тимура Исаева, соединение монофторида радия интересно тем, что содержит радий, некоторые изотопы которого имеют ядра в форме груши. Эта экзотическая форма способствует усилению взаимодействий, изменяющих фундаментальные уравнения физики и законы симметрии в природе. 

Также по теме

Тайна пропавшей материи: учёные обнаружили недостающее вещество Вселенной

Учёные обнаружили недостающее вещество во Вселенной. Об этом сообщили в австралийском Международном центре радиокосмических…

«В нашем привычном макромире мы явно видим направление течения времени, но в микромире всё не так. Вероятности взаимодействий между элементарными частицами не зависят от направления времени. Мы ощущаем ход времени и его направление, но взаимодействующие элементарные частицы времени «не ощущают», и оно не оказывает влияния на процессы микромира», — пояснил Тимур Исаев.

Изучение радиоактивных молекул, особенно с короткоживущими изотопами, очень перспективно для фундаментальных исследований, для обнаружения новой физики за пределами Стандартной модели.

«Монофторид радия — это только первая ласточка. Теперь лазерную спектроскопию можно будет проводить на других радиоактивных молекулах, включая даже такие, у которых «продолжительность жизни» составляет несколько десятков миллисекунд», — отметил Тимур Исаев. 

  • Графическое представление процесса нейтрализации ионов монофторида радия в ходе эксперимента
  • © НИЦ «Курчатовский институт» — ПИЯФ

Новый метод перспективен не только для изучения фундаментальной симметрии, но и для разгадки космических тайн. Выход за пределы Стандартной модели открывает возможность для поиска следов таинственной тёмной материи Вселенной, полагают исследователи. Также радиоактивные молекулы в изобилии присутствуют в остатках сверхновых звёзд или в газе, образующемся при слиянии нейтронных звёзд. 

По словам учёных, полученный инструмент для высокоточных исследований короткоживущих радиоактивных молекул дополняет работы по новой физике, которые проводятся на Большом адронном коллайдере. Также, по утверждению российских учёных, открытие имеет ряд прикладных применений.

«Наша разработка имеет и практическое применение. Она открывает новые возможности для ядерной медицины и утилизации радиоактивных отходов, для их безопасного дистанционного анализа», — подытожил Тимур Исаев.

Подраздел 17. Кабинет естествознания / КонсультантПлюс

Подраздел 17. Кабинет естествознания

Специализированная мебель и системы хранения

2.17.1.

Школьная доска пятиэлементная

2.17.2.

Кресло для преподавателя

2.17.3.

Стол демонстрационный

2.17.4.

Шкаф для хранения учебных пособий

2.17.5.

Шкаф для хранения с выдвигающимися полками

2. 17.6.

Стол ученический двухместный регулируемый по высоте

2.17.7.

Стул ученический поворотный с регулируемой высотой

2.17.8.

Шкаф вытяжной панорамный

2.17.9.

Лаборантский стол

2.17.10.

Стенды настенные

Технические средства обучения (рабочее место учителя)

2.17.11.

Интерактивный программно-аппаратный комплекс

2.17.12.

Компьютер учителя, лицензионное программное обеспечение

2.17.13.

Планшетный компьютер учителя

2.17.14.

Многофункциональное устройство

2.17.15.

Документ-камера

2.17.16.

Акустическая система для аудитории

2. 17.17.

Сетевой фильтр

2.17.18.

Средство организации беспроводной сети

Демонстрационные и электронные учебные пособия

2.17.19.

Комплект наглядных пособий для постоянного использования

2.17.20.

Методическое пособие по использованию лабораторного комплекса для учебной практической и проектной деятельности по естественнонаучным дисциплинам

Оборудование общего назначения и измерительные приборы

2.17.21.

Баня комбинированная лабораторная

2.17.22.

Штатив демонстрационный

2.17.23.

Зарядное устройство

2.17.24.

Источник постоянного и переменного напряжения

2.17.25.

Доска для сушки посуды

2. 17.26.

Устройство для хранения химических реактивов

2.17.27.

Барометр — анероид

2.17.28.

Гигрометр психометрический

2.17.29.

Весы лабораторные электронные

2.17.30.

Термометр электронный

Демонстрационное оборудование

2.17.31.

Комплект для демонстрации поверхностного натяжения

2.17.32.

Набор для изучения закона сохранения энергии

2.17.33.

Прибор для наблюдения равномерного движения

2.17.34.

Прибор для изучения газовых законов (с манометром)

2.17.35.

Желоб Галилея

2.17.36.

Прибор для исследования звуковых волн

2. 17.37.

Камертоны на резонансных ящиках

2.17.38.

Магнит полосовой демонстрационный

2.17.39.

Стрелки магнитные на штативах

2.17.40.

Трансформатор универсальный

2.17.41.

Прибор для получения газов

2.17.42.

Набор посуды и принадлежностей для проведения демонстрационных опытов

2.17.43.

Установка для перегонки веществ

2.17.44.

Прибор для обнаружения дыхательного газообмена у растений и животных

2.17.45.

Прибор для демонстрации водных свойств почвы

Оборудование для проектной деятельности

2.17.46.

Лабораторный комплекс для учебной практической и проектной деятельности по естествознанию

2. 17.47.

Цифровая лаборатория для лабораторного комплекса по естествознанию

2.17.48.

Мобильный компьютер (планшет, ноутбук)

Оборудование для проведения лабораторных работ

2.17.49.

Мобильный компьютер ученика (планшет, ноутбук)

2.17.50.

Весы учебные лабораторные электронные

2.17.51.

Секундомер электронный

2.17.52.

Микролаборатория по химии

2.17.53.

Биологическая микролаборатория с микроскопом и микропрепаратами

Модели, коллекции, химические реактивы

2.17.54.

Набор моделей атомов для составления моделей молекул по органической и неорганической химии

2.17.55.

Набор моделей кристаллических решеток

2. 17.56.

Модели структуры белка

2.17.57.

Модель-аппликация по биосинтезу белка

2.17.58.

Модель-аппликация по строению клетки

2.17.59.

Комплект коллекций

Молекулярная модель – обзор

1 Введение

Молекулярное моделирование быстро расширяется в соответствии с его приложениями во многих областях исследований. В настоящее время он широко используется для изучения молекулярной структуры больших систем, а также в физике, химии и биологии. Молекулярное моделирование используется для имитации молекулярного поведения в химических или биологических системах (Leach, 1996). Соответственно, это один из ведущих методов, работающих с широким спектром приложений, таких как разработка лекарств, биоматериалы, новые материалы и спектроскопия.Молекулярное моделирование можно определить как класс компьютеризированной работы, в которой применяются законы физики, подкрепленные экспериментальными данными, которые можно использовать либо для анализа молекул, включая количество и типы атомов, природу связей, длины связей, углы и двугранные углы, молекулярные энергия, оптимизация геометрии, энтальпия и частота колебаний молекулярных систем. Молекулярное моделирование также может описывать нуклеофильность, электрофильность, электростатические потенциалы и предсказывать молекулярные и биологические свойства для понимания взаимосвязей между структурой и активностью, чтобы обеспечить обоснование разработки лекарств) (Cohen, 1996).Он рассчитывает энергию смоделированной структуры, используя в основном молекулярную механику (ММ), основанную на классических потенциальных функциях (Foresman and Frisch, 1996), или квантово-механические методы, если также необходимо учитывать электронные взаимодействия. Спектроскопические особенности и пути реакций данных химических систем также могут быть включены в расчеты (Дорсетт и Уайт, 2000). В квантово-механических методах используются полуэмпирические методы, методы ab initio и теория функционала плотности. В молекулярном моделировании применяются как ММ, так и квантово-механические методы (Foresman, 1996; Foresman and Frisch, 1996).

Для определенного расположения атомов и молекул в определенной системе эти модели позволяют рассчитать энергию и, следовательно, показать изменение или изменение энергии системы при изменении положения атомов и молекул. Второй шаг в расчетах молекулярного моделирования — это тип расчета, такой как расчет минимизации энергии, молекулярная динамика (МД), моделирование Монте-Карло или конформационный поиск. Анализ расчетов является очень важным шагом не только для получения определенных свойств, но и для проверки правильности выполнения расчетов.Конечная цель симуляций молекулярного моделирования — помочь в выборе наилучшего возможного соединения для синтеза, тем самым экономя время, усилия и деньги. Одной из основных проблем молекулярного моделирования является выбор подходящей теории для данной проблемы, которая может привести к надежным результатам. Выбор теории зависит от компромисса между временем вычислений, наличием быстрых компьютеров и предполагаемой степенью точности вычислений.

Молекулярные модели, модели минеральной и кристаллической структуры

Молекулярные модели. Мы разрабатываем, изготавливаем и продаем прекрасные молекулярные модели шариков и стержней высшего качества, а также модели кристаллической структуры для обучения, музейных выставок, презентаций, наград, судебных дел — или для всех, кто просто хочет получить потрясающую научную модель.

Модели — увлекательная и привлекательная часть обучения химии, а также полезный инструмент для объяснения химических концепций или свойств материалов коллегам и клиентам. Они предоставляют преподавателям осязаемые интерактивные средства для демонстрации взаимосвязи между молекулярной структурой и химической функцией в форме, которую нельзя воспроизвести, например, с помощью компьютерной визуализации.Точно так же они с пользой иллюстрируют взаимосвязь между структурой минералов и физическими или химическими свойствами. В качестве альтернативы они могут быть просто произведениями искусства — трехмерными скульптурами, которые украшают рабочую зону или зону для посетителей. Для чего бы они вам ни понадобились, наши модели точны, выглядят потрясающе и украсят любой офис или лабораторию.

 

Примеры моделей, которые мы создаем, можно увидеть на нашем веб-сайте. Воспользуйтесь приведенными выше ссылками, чтобы узнать больше о наших продуктах, выполнить поиск в нашем каталоге моделей или запросить у нас проектирование и изготовление модели вашей конструкции.

Мы надеемся, что вам понравится просматривать наш веб-сайт и видеть качество и разнообразие потрясающих научных моделей, которые мы делаем для демонстрации и обучения. Чтобы купить модели у нас или обсудить, что вы хотели бы сделать, пожалуйста, заполните форму заказа или контактную форму, или напишите нам по адресу [email protected]

 


 

Готовые модели составляют подавляющее большинство наших продаж, и они являются одними из лучших моделей кристаллической структуры, которые можно приобрести.У нас самый широкий диапазон масштабов моделей кристаллической структуры в мире, от масштаба 1 см = 1 Å («Модели Биверса»™) до наших гигантских молекулярных моделей в масштабе 20 см = 1 Å или больше, а также огромный ассортимент материалов. Почти все наши модели изготавливаются на заказ, за ​​исключением небольшого количества самых распространенных химических составов, которые мы держим на складе, и в них нет ничего «стандартного». Если валентный угол в «тетраэдрически» координированном атоме в структуре равен 112°, то в шарах просверлены отверстия, расположенные под этим углом, — мы не настаиваем на том, чтобы вам приходилось идти на компромисс, используя обычную тетраэдрическую координацию.Тот факт, что мы работаем с такой точностью, может сделать всю разницу между представлением особенностей, существующих в кристалле, и их полным отсутствием. Более того, поскольку все наши модели сделаны в масштабе, вы также можете увидеть относительные размеры кристаллических структур — например, в обычных комплектах моделей элементарная ячейка алмаза намного больше, чем у хлорида натрия, тогда как в действительности (и в наших моделях) все наоборот.

Модели

Beevers (названные в честь их создателя Арнольда Биверса) сделаны из акриловых шариков и стальных стержней, но мы также работаем с широким спектром материалов, чтобы удовлетворить ваши цели и бюджет.Мы изготавливали и продавали модели молекулярной и кристаллической структуры из акрила, фенольной смолы, дерева, латуни, меди, алюминия, серебра и множества других материалов.

Модель нитрида галлия, состоящая из латунных и алюминиевых шариков, соединенных зелеными анодированными алюминиевыми стержнями на гранитной основе.


Точность и компактность нашей системы Beevers Models™ позволяют расширить диапазон наших моделей на весь спектр трехмерных структур в химии, биологии, геологии, физике и математике.Наш огромный список моделей мячей и клюшек Биверса для продажи из нашего каталога включает модели кристаллической структуры, биологические, физические, математические и кристаллографические обучающие модели. Мы также производим широкий спектр моделей органических и неорганических молекул или любых соединений, которые вы хотите заказать. Доступны все обычные фавориты — вы можете купить молекулярную модель ДНК или РНК, неорганические молекулы, такие как фуллерены (бакиболы), от C28 до C60 и от C70 до C720 и выше, неорганические структуры, такие как NaCl или YBCO, и бесчисленное множество материалов. вы, вероятно, никогда не сталкивались, такие как карбид тория-цинка. Даже если нужного вам материала нет в нашем каталоге или вам нужна молекулярная модель совершенно нового соединения, мы все равно сможем изготовить вашу структуру, независимо от ее размера; все, что нам нужно, это кристаллографические детали или координаты узла.

Все наши крупномасштабные модели (включая наши гигантские молекулярные модели) могут быть сделаны с двойными, тройными или четверными связями как часть структуры. Мы никогда не пробовали пяти- или шестикратные связи, и, учитывая их крайнюю редкость, мы не ожидаем, что когда-нибудь в этом возникнет необходимость, но мы могли бы включить их в более крупные модели, если бы это когда-либо было необходимо.Точно так же мы можем включать множественные связи в аллены и подобные структуры. То, как стержни расположены в тройных и четверных соединениях, обычно остается на усмотрение заказчика, но наша конструкция по умолчанию предусматривает расположение соединений симметрично вокруг оси соединения, а не расположение стержней в линию. Таким образом, тройная связь, разрезанная поперек своей оси, будет иметь три стержня в углах равностороннего треугольника, а не будет выглядеть как двойная связь с дополнительной связью, добавленной посередине. Четверная связь будет располагаться либо с четырьмя связями в квадрате, либо с центральной связью и тремя окружающими связями в виде равностороннего треугольника.

Из-за ограничений по размеру мы в настоящее время не производим модели Биверса с несколькими соединениями, но мы надеемся, что сможем представить их с новым оборудованием позже в 2020 году. диаметр) стержней из алюминия, меди или латуни, в зависимости от предпочтений заказчика.

 

Все наши модели выполнены точно и в масштабе, что позволяет напрямую измерять углы и длины, визуализировать относительный масштаб различных структур и показывать, как, например, молекула растворителя может проникнуть в пористую структуру.С другими системами стандартных моделей это просто ненадежный вариант, поскольку пользователь не может быть уверен, что растворитель и матрица изготовлены в одном масштабе. С нашими моделями вы можете сразу увидеть, например, почему алмаз более плотный, чем графит, и почему цеолиты поглощают одни соединения, но не поглощают другие.

 

Комплекты моделей для любой из наших моделей могут быть поставлены по запросу. Поскольку практически нецелесообразно отправлять наши большие модели и гигантские модели в виде полностью построенных молекул или кристаллов, мы обычно поставляем эти модели в виде наборов, хотя наборы созданы специально для построения конкретной молекулы или кристалла.Если вам нужен более общий набор больших или гигантских атомов и связей, мы более чем счастливы составить их для вас, и вы можете купить именно то, что хотите, поскольку мы продаем атомы и связи по отдельности. Гигантские наборы идеально подходят для обучения, интерактивных музейных экспонатов и развлекательных мероприятий.

При этом, как правило, мы не советуем людям покупать модели Биверса в виде комплекта или самостоятельной сборки. Поскольку модели Биверса в основном предназначены для демонстрации или обучения конкретным кристаллографическим или структурным концепциям, они не предназначены для разборки и повторной сборки, и их не так просто собрать, как обычные комплекты моделей. По своей природе наши модели Beevers не подходят для продажи в виде комплектов, но мы готовы продавать их для самостоятельной сборки. Покупатель должен осознавать и принимать тот факт, что их не так просто собрать, как ожидает большинство людей.

 

 

 

Прежде чем строить модель кристаллической структуры или молекулы, нам нужно определиться с ее назначением . У любой достойной модели есть цель, но мы должны помнить, что цель молекулярной модели не в том, чтобы быть факсимиле реальной вещи — реальная вещь — это диффузное квантовое облако электронов, контролируемое смехотворно маленькими ядрами, состоящими из протонов. и нейтроны.- в этом случае цель должна заключаться в представлении конкретных аспектов структуры.
 

Существует ряд различных типов молекулярных моделей, и каждый из них может использоваться для иллюстрации различных аспектов молекул, которые они представляют, но есть две основные вещи, которые они показывают: либо положение ядер, либо связи между ними, или объем, занимаемый электронами. Первые обычно представлены шаровыми и стержневыми структурами или каркасными моделями и позволяют визуализировать положения атомов по отношению друг к другу и наличие связей между ними.С другой стороны, модели заполнения пространства позволяют визуализировать объем, занимаемый молекулами (но имейте в виду, что молекулы, составляющие диффузные электронные облака, не имеют жестких границ). Конечно, существуют и другие специальные формы, такие как модели полиэдрической структуры, которые используются для иллюстрации координационных полиэдров вокруг катионов.


Большинство из нас начинают изучать молекулярные структуры в школе. Нас учат, что мы можем рисовать структуры, состоящие из символов элементов, которые мы соединяем линиями, а позже, что мы можем объединять некоторые группы в единицы, такие как -Ch4.На этом этапе обучения студентов естественных наук модели, заполняющие пространство, имеют огромную ценность, поскольку они с пользой показывают, как простые «структуры», написанные на бумаге, на самом деле представляют собой объемные электронные облака, которые удерживаются на месте ядрами. Или мы можем просто сказать школьникам, что облака имеют такую ​​форму, и они должны принять это (пока…). По мере того, как форма и геометрия электронных орбиталей и химических связей становятся более знакомыми для студентов, размер и форма электронных облаков становятся менее значимыми в химии, которую мы преподаем.Формы и размеры электронных облаков и, следовательно, формы самих молекул становятся неявными в записанной химической структуре. Немногие из нас задумываются об этом процессе, но когда вы вытягиваете двухвалентный кислород, разве вы не знаете, что там тоже сидят две несвязывающие пары электронов? В большинстве случаев достаточно представить относительные положения ядер. Точно так же, как палеозоолог может посмотреть на скелет вымершего животного и визуализировать мускулы живого существа, то, как оно держалось и как двигалось, квалифицированные и опытные химики могут автоматически визуализировать для себя электронные облака.Это невероятно полезно и имеет ключевое значение для полезности моделей шара и стержня — мы можем, не затрачивая много сознательных усилий, экстраполировать трехмерные электронные облака в молекуле по положению ядер. Это означает, что мы можем узнать гораздо больше из этих моделей «скелетной» структуры, чем может показаться на самом деле.
Все это объясняет, почему модели «шар и стержень» могут быть так полезны в преподавании естественных наук и почему они остаются наиболее распространенной формой молекулярной модели. Химическая функция определяется формой и формой в такой же степени, как и другими физическими свойствами, такими как разделение зарядов, и, поскольку пользователь может видеть атомы на другой стороне модели прямо сквозь структуру шара и стержня, обучение модели потенциал усиливается.Пользователь может ясно видеть природу и тип атомов, составляющих структуру, через всю структуру, а также то, как атомы соединяются вместе, образуя формы, которые создают эти связи. Если мы представим структуру с помощью моделей, заполняющих пространство, мы, как правило, не сможем заглянуть за пределы самого внешнего слоя атомов. Возможность заглянуть сквозь структуру и ее внутреннюю часть позволяет передать огромное количество структурной информации в простой, элегантной и эффективной форме.


Наши модели

Здесь на помощь приходит Мирамодус. В прежние времена многие химики делали свои собственные модели, но это было в эпоху, когда исследования проводились медленнее, академическая нагрузка была ниже, а у людей было гораздо больше свободного времени. изготовление моделей. Кроме того, многие модели, сделанные людьми, вероятно, на самом деле не были так хорошо сделаны — подумайте на мгновение, как мало их сохранилось. Наша роль, таким образом, состоит в том, чтобы создавать эти модели для предприятий, музеев, ученых, частных лиц, юристов, художников — всех, кто хочет иметь красивую модель.

Наш бизнес был основан Арнольдом Биверсом, одним из первых кристаллографов, который начал бизнес как подразделение около сорока лет назад в Эдинбургском университете. После смерти Арнольда и некоторой неуверенности в его будущем, мы отделились от университета и «Beevers Models» стали частным предприятием — альтернативой было то, что оно просто прекратило бы свое существование, что было бы трагедией — модели Beevers находятся в музеях. , университеты и предприятия по всему миру.Мы наняли новых сотрудников, а несколько лет назад переехали и теперь базируемся в шотландских границах, полностью отдельно от университета.

Наша деятельность сосредоточена на шарообразных моделях неорганических структур и небольших органических молекул. Теперь мы создаем гигантские молекулярные модели, молекулярные модели из металла, молекулярные модели из плексигласа, 3D-печатные модели, комплекты моделей среднего масштаба и любые новые задачи, которые клиентам нравится бросать нам.

Виртуальная альтернатива наборам молекулярных моделей: руководство для начинающих по конструированию и визуализации молекул в программном обеспечении для молекулярной графики с открытым исходным кодом | BMC Research Notes

  • Stull AT, Hegarty M, Dixon B, Stieff M.Репрезентативный перевод с конкретными моделями в органической химии. Cogn Instr. 2012;30(4):404–34.

    Артикул Google ученый

  • Elsworth C, Li BT, Ten A. Конструирование экономичных кристаллических структур с помощью мячей для настольного тенниса и ленты, которые позволяют учащимся собирать и моделировать несколько элементарных ячеек.J Chem Educ. 2017;94(7):827–8.

    КАС Статья Google ученый

  • Hoogenboom BE. Трехмерные модели атомных орбиталей. J Chem Educ. 1962; 39 (1): 40–1.

    КАС Статья Google ученый

  • Сиодлак Д. Построение молекулярных моделей с помощью завинчивающихся крышек. J Chem Educ. 2013;90(9):1247–9.

    Артикул КАС Google ученый

  • Драгойлович В. Улучшение набора молекулярных моделей размером с лекцию путем перепрофилирования использованных маркеров для белой доски. J Chem Educ. 2015;92(8):1412–4.

    КАС Статья Google ученый

  • Тернер КЛ. Экономически эффективное упражнение по физическому моделированию для развития у учащихся понимания ковалентной связи.J Chem Educ. 2016;93(6):1073–80.

    КАС Статья Google ученый

  • Becker R. Конструкции для перемешивания кофе. J Chem Educ. 1991;68(6):459.

    КАС Статья Google ученый

  • Хервас М., Сильверман Л.П.Магнитная иллюстрация теории ВСЕПР. J Chem Educ. 1991;68(10):861–2.

    КАС Статья Google ученый

  • Кондински А., Парак-Фогт Т.Н. Программируемые блокирующие диски: восходящая модульная сборка химически релевантных полиэдрических и сетчатых структурных моделей. J Chem Educ. 2019;96(3):601–5.

    КАС Статья Google ученый

  • Кондински А., Мунс Дж., Чжан Ю., Буссе Дж., Де Борггрейв В., Нис Э. и др.Моделирование наномолекулярных и ретикулярных архитектур с помощью программируемых блокирующих дисков с 6 канавками. J Chem Educ. 2020;97(1):289–94.

    КАС Статья Google ученый

  • дель Кастильо П., Мейсон П.Л. Биомолекулярное моделирование с помощью проволоки, ПВХ и пластилина: дешевая и универсальная система для использования в классе.Биохимическое образование. 1997;25(1):35–8.

    Артикул Google ученый

  • Гонсалес-Санчес А.М., Ортис-Ньевес Э.Л., Медина З. Практическое занятие, включающее тройное представление ограничивающего реагента. J Chem Educ. 2014;91(9):1464–7.

    Артикул КАС Google ученый

  • Дин Н.Л., Эван С., Брейден Д., МакИндо Дж.С. Наборы моделей для лазерной резки с открытым исходным кодом для обучения молекулярной геометрии.J Chem Educ. 2019;96(3):495–9.

    КАС Статья Google ученый

  • Савченков А.В. Разработка трехмерных моделей, которые можно распечатать по запросу и использовать со студентами для облегчения обучения молекулярной структуре, симметрии и смежным темам.J Chem Educ. 2020; 97 (6): 1682–1687.

    КАС Статья Google ученый

  • Скальфани В.Ф., Вайд Т.П. 3D-печатные молекулы и расширенные твердотельные модели для обучения симметрии и точечным группам. J Chem Educ. 2014;91(8):1174–80.

    КАС Статья Google ученый

  • Dickenson CE, Blackburn RAR, Britton RG. Семинар по 3D-печати, который помогает представить молекулы и понять учащимся форму и хиральность. J Chem Educ. 2020;97(10):3714–9.

    КАС Статья Google ученый

  • Скульптура Вирсавии. Атомные орбитали. https://bathsheba.com/crystal/orbitals/.

  • Ма И-З, Ян З-Л, Ван И, Ван Х-Х, Тянь С.Дж. Использование силиконовых шариков с магнитами для создания стабильных моделей плотноупакованных кристаллических структур. J Chem Educ. 2020;97(11):4063–8.

    КАС Статья Google ученый

  • Сешадри К., Лю П., Коес Д.Р.Учебная среда 3Dmoljs: система реагирования в классе для трехмерных химических структур. J Chem Educ. 2020;97(10):3872–6.

    КАС Статья Google ученый

  • Фатима А., Расул С., Хабиб У. Интерактивная трехмерная визуализация схем химической структуры, встроенных в текст, для облегчения процесса пространственного обучения учащихся. J Chem Educ. 2020;97(4):992–1000.

    КАС Статья Google ученый

  • Грубер С., Джеймс А., Берхтольд Дж. Т., Вуд З. Дж., Скотт Дж. Э., Алгул З.Интерактивный инструмент визуализации элементарной ячейки для структур кристаллической решетки. J Chem Educ. 2020;97(7):2020–4.

    КАС Статья Google ученый

  • Университет Колорадо в Боулдере. Molecular Shapes версии 1.2.8 (интерактивное моделирование PhET). https://phet.colorado.edu/sims/html/molecule-shapes/latest/molecule-shapes_en.html.

  • Моралес-Видалес Х.А., Сандовал Салазар С.А., Хакобо-Фернандес Х.М., Тлауис-Флорес А.Платоновые тела и их программирование: геометрический подход. J Chem Educ. 2020;97(4):1017–25.

    КАС Статья Google ученый

  • Купер Р. , Казанова Дж. Двумерные отображения атомных и молекулярных орбит с использованием Mathematica. J Chem Educ. 1991;68(6):487–8.

    КАС Статья Google ученый

  • D’Ambruoso GD, Cremeens ME, Hendricks BR. Анимированные веб-учебники с использованием программного обеспечения для захвата экрана для молекулярного моделирования, спектроскопического сбора и обработки данных.J Chem Educ. 2018;95(4):666–71.

    Артикул КАС Google ученый

  • Haworth NL, Martin LL. Биомолекулы оживают: компьютерный лабораторный эксперимент для студентов-химиков. J Chem Educ. 2018;95(12):2256–62.

    КАС Статья Google ученый

  • Hanwell MD, Curtis DE, Lonie DC, Vandermeersch T, Zurek E, Hutchison GR. Avogadro: расширенный семантический химический редактор, платформа визуализации и анализа. J Химинформатика. 2012;4(1):17.

    КАС Статья Google ученый

  • О’Брайен М. Создание трехмерных молекулярных моделей, чтобы помочь учащимся визуализировать пути стереоселективных реакций. J Chem Educ. 2016;93(9):1663–6.

    Артикул КАС Google ученый

  • Акуна В.В., Хоппер Р.М., Йодер Р.Дж. Компьютерный дизайн лекарств для лаборатории органической химии с использованием доступных инструментов молекулярного моделирования.J Chem Educ. 2020;97(3):760–3.

    КАС Статья Google ученый

  • Аллуш А-Р. Gabedit — графический пользовательский интерфейс для программ вычислительной химии. J Comput Chem. 2011;32(1):174–82.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Гилберт АТБ. IQмоль. http://iqmol.org.

  • Lineback JE, Jansma AL. PyMOL как учебный инструмент для представления и управления белковой системой миоглобин/гемоглобин.J Chem Educ. 2019;96(11):2540–4.

    КАС Статья Google ученый

  • Шмидт Дж.Р., Полик В.Ф. ВебМО предприятие. 20.0 изд. Голландия, Мичиган, США: WebMO LLC; 2020.

  • Rothenberger O. CheMagic Virtual Molecular Model Kit (Molecula). https://chemagic.org/молекулы/амини.html.

  • Петерсон К.Н., Тавана С.З., Акинли О.П., Джонсон В.Х., Беркмен М.Б. Идея для изучения: использование дополненной реальности для обучения трехмерным биомолекулярным структурам.Biochem Mol Biol Educ. 2020;48(3):276–82.

    КАС пабмед Статья ПабМед Центральный Google ученый

  • Дай Р., Лауреанти Дж. А., Копелевич М., Дьяконеску П.Л. Разработка подхода виртуальной реальности к лучшему пониманию координационной химии и молекулярных орбиталей. J Chem Educ. 2020;97(10):3647–51.

    КАС Статья Google ученый

  • Эриксен К., Нильсен Б.Е., Питтелков М.Визуализация трехмерных молекулярных структур с помощью приложения дополненной реальности. J Chem Educ. 2020; 97 (5): 1487–90.

    КАС Статья Google ученый

  • Aw JK, Boellaard KC, Tan TK, Yap J, Loh YP, Colasson B, et al. Взаимодействие с трехмерными молекулярными структурами с помощью мобильного приложения дополненной реальности. J Chem Educ. 2020;97(10):3877–81.

    КАС Статья Google ученый

  • Овенс М., Эллиард М., Хокинс Дж., Спаньоли Д.Разработка приложения дополненной реальности в студенческом эксперименте по преципитации ДНК, чтобы связать макроскопический и субмикроскопический уровни химии. J Chem Educ. 2020;97(10):3882–6.

    КАС Статья Google ученый

  • Маврикиос Д., Алексопулос К., Георгулиас К., Макрис С., Михалос Г., Криссолурис Г. Использование голограмм для визуализации и взаимодействия с образовательным контентом в Teaching Factory. Процедиа Мануф. 2019; 31: 404–10.

    Артикул Google ученый

  • Хегарти М. Пространственное мышление в додипломном естественнонаучном образовании. Спат Cogn Comput. 2014;14(2):142–67.

    Артикул Google ученый

  • Paniagua JC, Mota F, Solé A, Vilaseca E. Домашняя лаборатория квантовой химии. J Chem Educ. 2008;85(9):1288–90.

    КАС Статья Google ученый

  • Олив Г., Рифонт Д.Лаборатория квантовой химии дома: альтернатива Microsoft Windows. J Chem Educ. 2009;86(5):567.

    КАС Статья Google ученый

  • Дженсен Дж.Х., Кроманн Дж.К. Молекулярный калькулятор: веб-приложение для быстрой оценки молекулярных свойств на основе квантовой механики. J Chem Educ. 2013;90(8):1093–1095.

    КАС Статья Google ученый

  • Лимпанупарб Т., Сатхинтаммани Д., Паквилайкиат П., Кевпичит С., Йимкосол В., Суваннахан А.Переосмысление популярных демонстраций для использования на занятиях по безопасности в лаборатории, которые вовлекают студентов в наблюдение, предсказание, ведение записей и решение проблем. J Chem Educ. 2021; 98 (1): 191–7.

    КАС Статья Google ученый

  • Лимпанупарб Т., Датта С., Чинсуксерм К., Тиранирамитр П. In silico геометрические и энергетические данные всех возможных простых ротамеров, изготовленных из неметаллических элементов. Краткий обзор данных. 2020;30:105442.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Суваннахан А., Лимпанупарб Т.Письменные задания в Википедии: годичная пилотная программа на уроках химии в Университете Махидол. Катализатор. 2017;16(2):65–79.

    Google ученый

  • Narisaswiki. Файл:Альфа-изометил_ионон.png. https://commons.wikimedia.org/wiki/Файл:Альфа-изометил_ионон.png.

  • Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

    Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


    Настройка браузера на прием файлов cookie

    Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

    • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
    • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файл cookie.
    • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
    • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
    • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

    Почему этому сайту требуются файлы cookie?

    Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


    Что сохраняется в файле cookie?

    Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

    Как правило, в файле cookie может храниться только та информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

    молекулярных моделей: шаростержневые модели и модели заполнения пространства | Химия

    3.3: Молекулярные модели

    Физические модели, представляющие молекулярную архитектуру химических соединений, играют важную роль в понимании химии. Использование молекулярных моделей облегчает визуализацию структур и форм атомов и молекул.

    Модель скелета

    Более простые двухмерные представления химических соединений выполняются с использованием скелетных моделей. На иллюстрации показан только молекулярный каркас или связи без явного отображения атомов.В этом представлении многие атомы углерода и водорода явно не показаны. Однако положения атомов подразумеваются соединениями или концами связей. Эта модель помогает представлять более крупные и сложные химические структуры.

    Шариковый стержень Модель

    Шарико-стержневые модели представляют собой трехмерные модели, в которых атомы изображаются в виде шаров или сфер с цветовой кодировкой, характерных для различных элементов. Химические связи, соединяющие атомы, представлены стержнями, и их легче визуализировать.При этом размеры шариков делаются относительно меньшими, тем самым нарушая пропорциональную корреляцию с фактическим размером атома. Тем не менее, шаростержневая модель определяет углы между атомами, четко отображая молекулярную геометрию от простых до более сложных структур по сравнению с другими молекулярными моделями.

    Модель для заполнения пространства

    Наиболее реалистичны модели заполнения пространства, в которых атомы увеличиваются в размерах, чтобы заполнить пространство между собой. Размер и положение атома в этой модели определяются его связующими свойствами и радиусом Ван-дер-Ваальса, или контактным расстоянием.Радиус Ван-дер-Ваальса описывает, насколько близко два атома могут приблизиться друг к другу, когда их не связывает ковалентная связь. Сферы в этой модели иллюстрируют относительное пространство, занимаемое каждым атомом в соединении, в то время как углы между атомами не видны четко

    Впервые разработанное химиками Робертом Кори и Линусом Полингом, а затем улучшенное Уолтером Колтуном, соглашение о окраске CPK обозначает определенные цвета для атомов каждого элемента. Например, согласно соглашению CPK, все атомы водорода окрашены в белый цвет, атомы углерода — в черный, атомы азота — в синий, атомы кислорода — в красный, атомы серы — в темно-желтый, а атомы фосфора — в фиолетовый. Щелочноземельные металлы представлены темно-зеленым цветом, а щелочные – фиолетовым.

    Например, различные молекулярные модели уксусной кислоты (CH 3 COOH) могут быть представлены следующими способами:

    Модель скелета Шарико-стержневая модель Модель для заполнения пространства

     

    Этот текст взят из: Openstax, Chemistry 2e, Section 2.4: Химические формулы.


    Рекомендуемое чтение

    molymod — Оригинальная двухшкальная система Molecular Models

    Показатель Наборы неорганический Наборы Биохимия ДНК/РНК орбитали То Контакты системы Molymod Нас

    оригинальный двойная шкала молекулярная система модели

    оригинальный двойная шкала молекулярная система модели

    Добро пожаловать на официальный сайт molymod® сайт


    Цвет качества — код , Образовательные 3D-модели


    Органическая/неорганическая химия, биохимия и общие науки


    Для использования студентами и преподавателями в школе, колледже или университете


    Размер частей атома варьируется от от 17 до 23 мм

    Разработано и изготовлено в Англии компанией Spiring Enterprises Limited                     Тел. +44(0)1403 782387                     [email protected]ком

    молимод®

    Наборы
    Наборы
    Биохимия

    миниДНК®

    Абстрактный дизайн
    ДНК/РНК

    мольорбитал™

    Молекулярные и атомные орбитали

    Дом

    Наборы

    Неорганические наборы

    Биохимия

    ДНК/РНК

    Орбиты

    Система Molymod®

    Свяжитесь с нами

    Положения и условия

    Политика конфиденциальности

    Другая информация

    Библиотека кредитования молекулярных моделей

    Библиотека кредитования молекулярных моделей Предоставление библиотеки для
    Физические молекулярные модели

    для Западного Массачусетса, США

    Ресурс на МолвиЗ. Организация
    Веб-сайт создан в феврале 2005 г. Обновлен в мае 2005 г., феврале 2007 г.

    Физические модели, описанные ниже, доступны для краткосрочного кредита учителям в Западном Массачусетсе . Заемщик несет ответственность за получение и возврат. (У нас нет времени на отправку этих моделей.) Требуется залог в размере 50 долларов США, который будет возвращен в полном объеме. когда модели возвращаются в хорошем состоянии. Самовывоз/возврат можно запланировать на любой день недели, включая выходные.Связаться с Эриком Марцем на [email protected]

    См. также Модель Предоставление библиотеки Инженерной школы Милуоки.

    Если не указано иное, все модели были изготовлены 3DMolecularDesigns.Com в Инженерной школе Милуоки, где можно приобрести те или иные модели. Некоторые фотографии на эта страница и цитируемые отрывки текста, предоставлены 3DMolecularDesigns.Com.

    Молекула для вращения и масштабирования… ссылки ниже отображают молекулу в FirstGlance в Jmol, который не требует установки и работает в Safari на Mac OS X, а также во всех популярных браузерах на Windows.


    Одна аминокислота
    Альфа-спираль и аминокислоты сделан из комплекта Darling Model Kit (darlingmodels.com). Уже собранная, как показано, альфа-спираль из 8 аминокислот, одна аминокислота, два пептида связи (плоские), подчеркивающие повороты углов фи и пси вокруг промежуточный альфа-углерод, а также семь боковых цепей аминокислот. Они использовали большую часть Комплект из 335 предметов (41 доллар США), но заемщики могут свободно собрать части, чтобы сделать бета-цепи, основания ДНК и т. д.

    Нажмите на эти изображения, чтобы увеличить их!

    Учебник по 3D компьютеру: Альфа-спираль и вторичная структура белка.
    Молекула для вращения и масштабирования на компьютерах: Альфа Хеликс.
     
    Плоские пептидные связи и углы Phi/Psi Сайдчейны (Ile, Phe, Tyr,
    Ала, Ала, Цис, Лиз, Арг)
    (закончился белый водород)

    Начальный набор аминокислот . Учащиеся изучают форму и химические свойства 20 аминокислот. кислотные боковые цепи с привлекательными моделями пены. Боковые цепи имеют двойной схемы окраски — цвет на одной стороне указывает на химические свойства и с другой стороны учащиеся обозначают атомы цветовым кодом. Поскольку понимание белковая структура начинается с этой уникальной комбинации формы и химические свойства боковых цепей аминокислот, учащиеся получат базовые знания о законах, определяющих свертывание белков. То 3-Group Amino Acid Starter Kitc включает 3 4-футовых Mini-Toobers, 3 набора 20 боковых цепей магнитных аминокислот и 3 дополнительных цистеина для складная деятельность.
    Учебник по 3D компьютеру: Аминокислоты, пептиды, вторичная структура.



    Антитело, связанное с антигеном лизоцима . Большая (16 x 6 дюймов) магистральная модель Fab-фрагмента антитела мыши IgG1k, связанного с лизоцимом куриного яичного белка. Эпитоп (на лизоциме) и паратоп (на Fab) имеют заполненные атомы, позволяющая ощутить комплементарность формы переплета. каталитический расщелина лизоцима не закрывается связыванием Fab, а тетрасахаридный субстрат модель доступна.Показаны некоторые водородные связи и все дисульфидные связи. Glu35 и Asp52, ключевые каталитические остатки лизоцима, заполнены (Вокадло и др. , Природа 412:835, 23 августа 2001 г.)

    См. антитело в биомолекулярный исследователь 3D, ориентированы на уровень средней школы и выше.

    Эта модель изготовлена ​​из нейлона и обладает средней упругостью.

    Молекула для вращения и масштабирования на компьютерах: Антитело (Fab): лизоцим или Лизоцим: субстратный аналог.




    Двойная спираль ДНК .Эта двойная спираль ДНК встроена в стеклянный блок, что не идеально. для обучения, так как форму нельзя почувствовать. Однако это делает приятно дополнение к интерактивной компьютерной графике в режиме онлайн, ссылка на которую приведена ниже. Он поставляется с подсветкой подставка, которая заставляет его светиться привлекательно. Двойные спирали также могут быть смоделировано с туберами.

    Отличная интерактивная компьютерная графика доступна по адресу ДНК: генетическая Наследование в BioMolecular Explorer 3D, сайт, ориентированный на школьников и школьников. над.

    Эта модель ДНК представляет собой «лазерный кристалл», созданный скульптором Батшеба Гроссман.





    Зеленый флуоресцентный белок .
      «Эта структура состоит из 11-цепочечный бета-бочонок, который окружает флуорофор, расположенный в центре. Обратите внимание, как конструкция напоминает фонарь — идеально. для объяснения структурно-функциональной природы многих белков».

    Эта модель имеет высоту около 6 дюймов и поставляется в защитном прозрачном корпусе. пластиковый корпус (нет на фото). Он изготовлен из нейлона и обладает умеренной упругостью.

    Молекула для вращения и масштабирования на компьютерах: Зеленый флуоресцентный белок.






    Нуклеосома . Это небольшая (около 2 дюймов в поперечнике) и несколько хрупкая модель. Молекула для вращения и масштабирования на компьютерах: Нуклеосома.


    Рибосома . Хотя этой модели нет в лендинге библиотека, она может быть доступна по специальному запросу.Это небольшая (около 3 дюймов в поперечнике) и несколько хрупкая модель.


    Складка Россмана (I домен CD11a) . Это модель трассировки проводной магистрали диаметром около 10 дюймов, сделано Тимом Херманом с помощью гибки проволоки машина, предназначенная для изготовления моделей белкового остова. Получивший название «Байрон Бендер», модели, сделанные с помощью этой машины, имели большое значение для специалистов по структуре белков. в 1970-х годах, когда компьютеры для молекулярной визуализации еще не были доступны.

    Поскольку эта модель легко вибрирует, она помогает подчеркнуть что белки не являются жесткими статическими структурами, что также было отмечено в этих работах. молекулярный моделирование динамики пептидов (для чего требуется, чтобы MDL Chime будет установлен в вашем браузере). Обязательно нажмите на MDL в нужной анимации и выберите Display, Spacefill, van der Waals.

    Увидеть Бендера Байрона в История визуализации биологических макромолекул.



    Toobers — гибкие пенопластовые стержни. около метра в длину которые можно согнуть в любую форму благодаря алюминиевой проволоке, проходящей по их центру.Они отлично подходят для иллюстрации широкого спектра молекулярных структурных тем на лекциях, а также для занятий по сворачиванию белков в классе.

    alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.