Для примера, подсчитаем количество ковалентных связей, которые могут образовать натрий (Na), алюминий (Al), фосфор (P), и хлор (Cl). Натрий (Na) и алюминий (Al) имеют, соответственно 1 и 3 электрона на внешней оболочке, и, по первому правилу (для механизма образования ковалентной связи используется один электрон на внешней оболочке), они могут образовать:натрий (Na) - 1 и алюминий (Al) - 3 ковалентных связи. После образования связей количество электронов на внешних оболочках натрия (Na) и алюминия (Al) равно, соответственно, 2 и 6; т.е., менее максимального количества (8) для этих атомов. Фосфор (P) и хлор (Cl) имеют, соответственно, 5 и 7 электронов на внешней оболочке и, согласно второй из вышеназванных закономерностей, они могли бы образовать 5 и 7 ковалентных связей. В соответствии с четвертой закономерностью образование ковалентной связи, число электронов на внешней оболочке этих атомов увеличивается на 1. Согласно шестой закономерности, когда образуется ковалентная связь, число электронов на внешней оболочке связываемых атомов не может быть более 8. То есть, фосфор (P) может образовать только 3 связи (8-5 = 3), в то время как хлор (Cl) может образовать только одну (8-7 = 1).
Описанный механизм образования ковалентных связей позволяет нам предсказать молекулярное строение вещества на основании элементарного анализа.
Пример: на основании анализа мы обнаружили, что некое вещество состоит из атомов натрия (Na) и хлора (Cl). Зная закономерности механизма образования ковалентных связей, мы можем сказать, что натрий (Na) может образовать только 1 ковалентную связь. Таким образом, мы можем предположить, что каждый атом натрия (Na) связан с атомом хлора (Cl) посредством ковалентной связи в этом веществе, и что это вещество состоит из молекул атома NaCl. Формула строения для этой молекулы: Na - Cl. Здесь тире (-) означает ковалентную связь. Электронную формулу этой молекулы можно показать следующим образом: . . Na : Cl : . . В соответствии с электронной формулой, на внешней оболочке атома натрия (Na) в NaCl имеется 2 электрона, а на внешней оболочке атома хлора (Cl) находится 8 электронов. В данной формуле электроны (точки) между атомами натрия (Na) и хлора (Cl) являются связующими электронами. Поскольку ПЭИ у хлора (Cl) равен 13 эВ, а у натрия (Na)он равен 5,14 эВ, связующая пара электронов находится гораздо ближе к атому Cl, чем к атому Na. Если энергии ионизации атомов, образующих молекулу сильно различаются, то образовавшаяся связь будет полярной ковалентной связью.
Рассмотрим другой случай. На основании анализа мы обнаружили, что некое вещество состоит из атомов алюминия (Al) и атомов хлора (Cl). У алюминия (Al) имеется 3 электрона на внешней оболочке; таким образом, он может образовать 3 ковалентные химические связи, в то время хлор (Cl), как и в предыдущем случае, может образовать только 1 связь. Это вещество представлено как AlCl3, а его электронную формулу можно проиллюстрировать следующим образом:
Рисунок 3.1. Электронная формула AlCl3
чья формула строения: Cl - Al - Cl | Cl
Эта электронная формула показывает, что у AlCl3 на внешней оболочке атомов хлора (Cl) имеется 8 электронов, в то время, как на внешней оболочке атома алюминия (Al) их 6. По механизму образования ковалентной связи, оба связующих электрона (по одному от каждого атома) поступают на внешние оболочки связываемых атомов.
Ф - Д - А ...Т - Д - Ф Ф - Д - Т...А - Д - Ф Ф - Д - Г...Ц - Д - Ф Ф - Д - Ц...Г - Д - Ф Ну теперь объясняю ДНК - дезоксирибонуклеиновая кислота, двухцепочная молекула, состоящая из нуклеотидов. Нуклеотид выглядит так: Ф - Д - А, где Ф - остаток фосфорной кислоты, Д Углевод ДНК - дезоксирибоза, А - азотистое основание ( их 4 - А - аденин, Т - тимин, Г - гуанин, Ц - цитозин) Остаток фосфорной кислоты все время направлен наружу. Внутрь направлены азотистые основания. На основе одной полимерной цепи молекулы ДНК строится вторая по принципу комплиментарности, который заключается в соответствии одного азотистого основания другому. Принцип выглядит так: А - Т; Г - Ц. Аденину соответствует тимин, гуанину - цитозаин и наоборот. Теперь, что нужно дорисовать на схеме, так как я не знаю как это здесь сделать. Остаток фосфорной кислоты соединяется с Дезоксирибозой в одной полимерной цепи. (проведи косую черточку от Ф к ниженаписанной Д и в одном и в другом столбике). Между азотистыми основаниями видишь 3 точки. Это водородная связь, благодаря которой молекула ДНК закручивается в спираль) так вот между азотистыми основаниями Аденином и Тимином находятся 2 водородные связи (нарисуй между А - Т шесть точек по 3 в 2 ряда), между Г - Ц три водородные связи (нарисуй между Г - Ц девять точек по 3 в 3 ряда) Что касается РНК - рибонуклеиновой кислоты, то она одноцепочная Ф - Р - А Ф - Р - Г Ф - Р - Ц Ф - Р - У В ней вместо углевода Д - дезоксирибоза присутствует углевод рибоза - Р. И вместо азотистого основания Т - тимин, азотистое основание У - урацил. Также нарисуй черточки между Ф первой строчки и Р второй строчки и также между Ф и Р второй и третьей строчки (нуклеотинов) не знаю, понятно ли пояснила.
Для примера, подсчитаем количество ковалентных связей, которые могут образовать натрий (Na), алюминий (Al), фосфор (P), и хлор (Cl). Натрий (Na) и алюминий (Al) имеют, соответственно 1 и 3 электрона на внешней оболочке, и, по первому правилу (для механизма образования ковалентной связи используется один электрон на внешней оболочке), они могут образовать:натрий (Na) - 1 и алюминий (Al) - 3 ковалентных связи. После образования связей количество электронов на внешних оболочках натрия (Na) и алюминия (Al) равно, соответственно, 2 и 6; т.е., менее максимального количества (8) для этих атомов. Фосфор (P) и хлор (Cl) имеют, соответственно, 5 и 7 электронов на внешней оболочке и, согласно второй из вышеназванных закономерностей, они могли бы образовать 5 и 7 ковалентных связей. В соответствии с четвертой закономерностью образование ковалентной связи, число электронов на внешней оболочке этих атомов увеличивается на 1. Согласно шестой закономерности, когда образуется ковалентная связь, число электронов на внешней оболочке связываемых атомов не может быть более 8. То есть, фосфор (P) может образовать только 3 связи (8-5 = 3), в то время как хлор (Cl) может образовать только одну (8-7 = 1).
Описанный механизм образования ковалентных связей позволяет нам предсказать молекулярное строение вещества на основании элементарного анализа.Пример: на основании анализа мы обнаружили, что некое вещество состоит из атомов натрия (Na) и хлора (Cl). Зная закономерности механизма образования ковалентных связей, мы можем сказать, что натрий (Na) может образовать только 1 ковалентную связь. Таким образом, мы можем предположить, что каждый атом натрия (Na) связан с атомом хлора (Cl) посредством ковалентной связи в этом веществе, и что это вещество состоит из молекул атома NaCl. Формула строения для этой молекулы: Na - Cl. Здесь тире (-) означает ковалентную связь. Электронную формулу этой молекулы можно показать следующим образом:
. .
Na : Cl :
. .
В соответствии с электронной формулой, на внешней оболочке атома натрия (Na) в NaCl имеется 2 электрона, а на внешней оболочке атома хлора (Cl) находится 8 электронов. В данной формуле электроны (точки) между атомами натрия (Na) и хлора (Cl) являются связующими электронами. Поскольку ПЭИ у хлора (Cl) равен 13 эВ, а у натрия (Na)он равен 5,14 эВ, связующая пара электронов находится гораздо ближе к атому Cl, чем к атому Na. Если энергии ионизации атомов, образующих молекулу сильно различаются, то образовавшаяся связь будет полярной ковалентной связью.
Рассмотрим другой случай. На основании анализа мы обнаружили, что некое вещество состоит из атомов алюминия (Al) и атомов хлора (Cl). У алюминия (Al) имеется 3 электрона на внешней оболочке; таким образом, он может образовать 3 ковалентные химические связи, в то время хлор (Cl), как и в предыдущем случае, может образовать только 1 связь. Это вещество представлено как AlCl3, а его электронную формулу можно проиллюстрировать следующим образом:
Рисунок 3.1. Электронная формула AlCl3чья формула строения:
Cl - Al - Cl
|
Cl
Эта электронная формула показывает, что у AlCl3 на внешней оболочке атомов хлора (Cl) имеется 8 электронов, в то время, как на внешней оболочке атома алюминия (Al) их 6. По механизму образования ковалентной связи, оба связующих электрона (по одному от каждого атома) поступают на внешние оболочки связываемых атомов.
Ф - Д - А ...Т - Д - Ф
Ф - Д - Т...А - Д - Ф
Ф - Д - Г...Ц - Д - Ф
Ф - Д - Ц...Г - Д - Ф
Ну теперь объясняю ДНК - дезоксирибонуклеиновая кислота, двухцепочная молекула, состоящая из нуклеотидов. Нуклеотид выглядит так: Ф - Д - А, где Ф - остаток фосфорной кислоты, Д Углевод ДНК - дезоксирибоза, А - азотистое основание ( их 4 - А - аденин, Т - тимин, Г - гуанин, Ц - цитозин) Остаток фосфорной кислоты все время направлен наружу. Внутрь направлены азотистые основания. На основе одной полимерной цепи молекулы ДНК строится вторая по принципу комплиментарности, который заключается в соответствии одного азотистого основания другому. Принцип выглядит так: А - Т; Г - Ц. Аденину соответствует тимин, гуанину - цитозаин и наоборот. Теперь, что нужно дорисовать на схеме, так как я не знаю как это здесь сделать. Остаток фосфорной кислоты соединяется с Дезоксирибозой в одной полимерной цепи. (проведи косую черточку от Ф к ниженаписанной Д и в одном и в другом столбике). Между азотистыми основаниями видишь 3 точки. Это водородная связь, благодаря которой молекула ДНК закручивается в спираль) так вот между азотистыми основаниями Аденином и Тимином находятся 2 водородные связи (нарисуй между А - Т шесть точек по 3 в 2 ряда), между Г - Ц три водородные связи (нарисуй между Г - Ц девять точек по 3 в 3 ряда)
Что касается РНК - рибонуклеиновой кислоты, то она одноцепочная
Ф - Р - А
Ф - Р - Г
Ф - Р - Ц
Ф - Р - У
В ней вместо углевода Д - дезоксирибоза присутствует углевод рибоза - Р. И вместо азотистого основания Т - тимин, азотистое основание У - урацил. Также нарисуй черточки между Ф первой строчки и Р второй строчки и также между Ф и Р второй и третьей строчки (нуклеотинов)
не знаю, понятно ли пояснила.