32
«своего» протона, образуя электромагнитный диполь (p
+
- ē) или элементарный
магнит. Потенциалы ионизации атомов характеризуют энергетику силового поля
атома [1, 5]. Из таблицы 6 видно, что величина диамагнитной восприимчивости
растет с уменьшением величины потенциала ионизации атома. Отсюда следует, что
чем меньше потенциал ионизации атома, тем он более восприимчив к
намагничиванию, т.е. к действию внешнего магнитного поля. Таким образом,
наиболее активные в химическом смысле атомы диэлектриков, такие как атом N
(ПИ=14,5 эв), атом О (ПИ=13,6 эв), атом Сl (ПИ=13,0 эв) и атом S (ПИ=10,36 эв),
которые имеют ещё и квадруполи, способны реагировать соответствующим
образом на действие внешнего магнитного поля и на действие магнитного поля
молекул, находящихся в непосредственной близости.
Под № 3
предлагается водородная связь (Н-связь). Известно, что Н-связь
образуется между молекулами, содержащими атомы водорода (молекулы воды,
аммиака, хлористого и фтористого водорода и др.) и атомами имеющими на своей
поверхности квадруполи, такими, например, как атомы кислорода, азота, фтора,
хлора, серы, кроме атомов Li, Be, B и C; у последних атомов квадруполей нет.
Поэтому Н-связей между молекулами углеводородов не образуется.
Природа Н-связи
Если придерживаться электрической природы водородной связи, то есть
стремлении электрически несбалансированного протона с зарядом +d1 в атоме
водорода молекулы А – Н к взаимодействию с квадруполем молекулы В (
), то
можно предложить некоторые соображения относительно возникновения заряда
+d1 на атоме Н, связанным с некоторыми атомами 2-го и 3-го периода.
Энергетической
характеристикой,
которой
мы
располагаем
для
рассматриваемых атомов, является величина потенциала ионизации (П.И.). В
нижеприведённой таблице показаны величины электрических зарядов на атоме
водорода, связанного с различными атомами и наличие квадруполей на последних.
Таблица 6А. Взаимодействие атома Н с некоторыми атомами 2-го и 3-го
периода.
2-
ой
пе
р
ио
д
Межатомные связи
C - H
N – H
+
O – H
+
F – H
+
Потенциалы
ионизации (ev)
11,26 – 13,595 14,53 – 13,595 13,614 – 13,595 17,418 – 13,595
Заряд на атоме Н (ev)
-2,335 +0,935 +0,019 +3,823
3-
ий
пе
р
ио
д
Межатомные связи
Si - H
P - H
S - H
Cl - H
Потенциалы
ионизации (ev)
8,149 – 13,595 10,484 – 13,595 10,357 – 13,595 13,01 – 13,595
Заряд на атоме Н (ev)
-5,446 -3,111 -3,238 -0,585
Квадруполи
2-ой период
C N O F
нет (L-
уровень
)
один (L-
уровень
)
два (L-
уровень
)
три (L-
уровень
)
3-ий период
Si P S Cl
четыре (L-
уровень
)
-
четыре (L-
уровень
)
один (М-
уровень
)
четыре (L-
уровень
)
два (М-
уровень
)
четыре (L-
уровень
)
три (М-
уровень
)
Из таблицы и схемы (а) и (в) видно, что в молекуле А только N – H, O – H и F
– H могут быть «донорами протона». В составе молекулы В атомы N, O, F, Cl, S –
являются акцепторами протона, т.е. атомы, у которых присутствуют квадруполи на
поверхности кристалла атома и который имеет высокий П.И..