(a) 图21-1普通冰的伸展结构 (a)在四面体构型中水分子的氢键(用虚线表示) (b)仅表明氧原子,白圆圈与黑圆圈分别代表上层基面与低层基面的氧原子
(a) (b) 图21-1 普通冰的伸展结构 (a)在四面体构型中水分子的氢键(用虚线表示) (b)仅表明氧原子,白圆圈与黑圆圈分别代表上层基面与低层基面的氧原子 a1 a2 a3 C
、水与溶质的相互作用
三、水与溶质的相互作用
水-溶质相互作用的分类 种类 实例 相互作用的强度 与水-水氢键比较 偶极离子|H游离离子 较强 HLO有机分子上的带电基团 偶极-偶极|HO蛋白质Ⅻ HLO蛋白质C0 近乎相等 HO侧链OH 疏水合H+R→R(水合) 远低(△G>0 疏水相互作用R(水合)+R(水合)→R(水合0∠不可比较(△G<0 热力学不能自发进行 △G=△H-T△S
水-溶质相互作用的分类 种 类 实 例 相互作用的强度 与水-水氢键比较 偶极-离子 H2O-游离离子 H2O-有机分子上的带电基团 较强 偶极-偶极 H2O-蛋白质 NH H2O-蛋白质 CO H2O-侧链 OH 近乎相等 疏水水合 H2O + R→R(水合) 远低(△G>0) 疏水相互作用 R(水合)+R(水合)→R2(水合)+H2O 不可比较(△G<0) 焓 热力学不能自发进行 熵 △G=△H-T△S
(一)水与离子基团的相互作用 键的强度 大 共价键 cl H2O-离子键 H2O-H2O 与NaC邻近的水分子的排列 (仅指出了纸平面上的水分于
键的强度 大 共价键 H2O-离子键 H2O- H2O 小 (一)水与离子基团的相互作用
离子对水的净结构的影响 ◆净结构形成效应( orming effect ·小离子或多价离子产生强电场 Li+, Nat, H30+, Ca2+, Ba2+, Mg2+, Al3+, F-,OH- ·具有比纯水较低的流动性和较紧密的堆积 ◆净结构破坏效应( breaking effect ·大离子和单价离子产生较弱电场 °K+,Cs+,NH4+,C|-,Br-,|-,NO3-,BrO3-,lO3-, CIO 流动性比纯水强
离子对水的净结构的影响 ◆净结构形成效应 (forming effect) • 小离子或多价离子产生强电场 • Li+, Na+, H3O+, Ca2+, Ba2+, Mg2+, Al3+, F-, OH- • 具有比纯水较低的流动性和较紧密的堆积 ◆净结构破坏效应 (breaking effect) • 大离子和单价离子产生较弱电场 • K+, Cs+, NH4+ , Cl-, Br-, I-, NO3- , BrO3- , IO3- , ClO4- • 流动性比纯水强