Химия воды. Калюкова Е.Н - 7 стр.

UptoLike

Рубрика: 

7
Реакции с тяжелой водой происходят значительно медленнее, чем с
обычной водой. Тяжелая вода оказывает сильное биологическое
воздействие на живые организмы и непригодна для жизненных
процессов, так как более прочные связи ОД изменяют скорости
биологических процессов и приводят к смещению равновесия этих
процессов. Тяжелую воду применяют в качестве замедлителя нейтронов в
ядер-
ных реакторах, а также как источник дейтронов Д
+
для ядерных и термо-
ядерных реакций, для получения искусственных радиоактивных
изотопов, используемых при исследовании механизмов протекания ре-
акций.
Между атомами водорода (1s
1
) и кислорода (1s
2
2s
2
2р
4
) в молекуле
воды образуются две ковалентные полярные связи по обменному меха-
низму.
↓↑ Н
+
Н
↓↑
Н
Н Н Н
3
О
+
По методу ВС (валентных связей) атом кислорода в молекуле воы
находится в состоянии sр
3
-гибридизации. Две гибридные орбитали ато-
ма кислорода перекрываются с s-орбиталями двух атомов водорода, а на
двух других гибридных орбиталях кислорода располагаются две не-
связывающие электронные пары (рис.2а). В результате отталкивания
связывающих и несвязывающих электронных пар валентный угол в мо-
лекуле жидкой воды равен 105
о
.
Неподеленные пары электронов кислорода влияют на строение мо-
лекулы воды, придавая ей тетраэдрическую структуру (рис. 2б). Орбита-
ли, с неподеленными электронными парами, направлены к противопо-
ложным от протонов вершинам тетраэдра. Поэтому около протонов соз-
дается пониженная электронная плотность (+), а вокруг орбиталей с не-
поделенной парой электроновповышенная электронная плотность (-).
а) б)
Рис. 2. Схема структуры молекулы воды
О
H
H
105
0
O
H
+
H
+
O
2-