Водородные связи примеры, Химия. 11 класс
Объясните характер зависимости температуры кипения водородного соединения ЭH x от порядкового номера р -элемента Э, используя данные рисунка В чертой обозначена ковалентная связь, тремя точками - водородная связь. Донором водорода является NH группа остатка фенилаланина, а акцептор - килород карбонильной группы остатка аланина.
Тогда количество аминокислотных остатков на один виток - 3,6. Альфа спираль, образованная остатками Подписаны все остатки, спираль показана в модели cartoons.
Покраска - командой color group. На рисунке 3 показаны водородные связи, которые создают структуру спирали. Шариковой моделью cpk показаны атомы, участвующие в образовании этих водородных связей.
Связь образуется между килородом карбонильной группы и водородом аминогруппы.
Тонкой проволочной моделью wireframe показаны радикалы. Видно, что они не образуют остовных водородных связей. Остовные водородные связи. В каждой из цепей исследуемого белка есть 5 участков, находящихся в конформации альфа-спирали. Они окружают один бета-лист, про который пойдёт речь в следующем параграфе. Такой тип укладки очень распространён в природе. Бета-лист цепи A белка с идентификатором 3GL3.
Номерами обозначены тяжи, составляющие лист. В кажой цепи белка дисульфидного обмена Chlorobium tepidum TLS бета-лист расположен в центре. В его состав входит бета-шпилька тяжи 1 и 2 на рисунке 4 и ещё 5 тяжей тяжи на рисунке 4.
Более подробное описание шпильки - в следующем параграфе.
Водородные связи могут быть межмолекулярными или внутримолекулярными [1]. Ранее водородную связь рассматривали как электростатическое взаимодействие, усиленное небольшим размером водорода, которое разрешает близость взаимодействующих диполей. Особенностями водородной связи, по которым её выделяют в отдельный вид, является её не очень высокая прочность [3] , её распространенность и важность, особенно в органических соединениях [4] , а также некоторые побочные эффекты, связанные с малыми размерами и отсутствием дополнительных электронов у водорода.
Они использовали водородную связь, чтобы обосновать факт, что гидроксид триметиламмония является более слабым основанием , чем гидроксид тетраметиламмония. Однако этой энергии достаточно, чтобы вызвать ассоциацию молекул, то есть их объединение в димеры или более крупные кластеры [7].
Именно ассоциация молекул служит причиной аномально высоких температур плавления и кипения таких веществ, как фтороводород , вода , аммиак. Связь этого типа, хотя и слабее ионной и ковалентной связей, играет очень важную роль во внутри- и межмолекулярных взаимодействиях.
Водородные связи во многом обусловливают физические свойства воды и многих органических жидкостей спирты , карбоновые кислоты , амиды карбоновых кислот , сложные эфиры.
Аномально высокая теплоёмкость воды, а также теплопроводность многоатомных спиртов обеспечивается многочисленными водородными связями. Одна молекула воды может образовать до четырёх классических водородных связей с соседями с учётом бифуркатных H-связей до 5—6. Водородные связи повышают температуру кипения , вязкость и поверхностное натяжение жидкостей. Они ответственны за многие другие уникальные свойства воды. Согласно современным представлениям, наличие водородных связей между молекулами воды приводит к возникновению так называемых водных кластеров или комплексов.
Простейшим примером такого кластера может служить димер воды :. В то же время энергия ковалентной связи O—H в раз больше тепловой энергии. Таким образом, водородные связи относительно слабы и неустойчивы: предполагается, что они могут легко возникать и исчезать в результате тепловых флуктуаций.
Водородная связь в значительной мере определяет свойства и таких биологически важных веществ, как белки и нуклеиновые кислоты. В этих макромолекулах водородные связи сцепляют части той же самой макромолекулы, заставляя её сворачиваться в определённую форму.
Такая связь называется внутримолекулярной водородной связью. Она распространена не столь сильно, как межмолекулярная водородная связь. В настоящее время существует мнение, что есть два типа водородных связей-слабые и сильные.
Слабые и сильные водородные связи различаются по длине связи и по энергии связи:. Слабые водородные связи Сильные водородные связи.