Туйлын ба туйлгүй молекулууд

Оршил:

Химийн гайхалтай ертөнцөд молекулууд нь бидний эргэн тойрон дахь бодисуудын шинж чанарыг тодорхойлдог чухал барилгын материал юм. Молекулуудыг шинжлэхэд анхаарах чухал зүйл бол тэдгээрийн туйлшрал, өөрөөр хэлбэл молекул доторх цахилгаан цэнэгийн тэгш бус хуваарилалт юм. Энэхүү үзэгдэл нь химийн болон физикийн өргөн хүрээний үзэгдлүүдэд гүн гүнзгий нөлөө үзүүлдэг бөгөөд молекулууд янз бүрийн нөхцөлд хэрхэн харилцан үйлчлэлцдэгийг ойлгоход маш чухал юм. Энэ нийтлэлд бид туйл ба туйл биш молекулууд, тэдгээрийн бүтэц, шинж чанар, тэдгээрийн оршин буй бодисын шинж чанарт үзүүлэх нөлөөг нарийвчлан судлах болно. Энэхүү шинжилгээгээр бид молекулын туйлшрал, түүний шинжлэх ухааны янз бүрийн салбар дахь хамаарлын гайхамшигт ертөнцөд умбах болно.

1. Молекулын туйлшралын тухай танилцуулга

Химийн шинжлэх ухаанд молекулын туйлшрал нь бусад бодисуудтай хэрхэн харьцаж байгааг тодорхойлдог үндсэн шинж чанар юм. Туйлшрал гэдэг нь молекулыг бүрдүүлдэг атомуудын цахилгаан сөрөг байдлын ялгаатай байдлаас шалтгаалан молекул доторх цэнэгийн тэгш бус хуваарилалтыг хэлнэ. Энэ хэсэгт бид молекулын туйлшралын үндэс, түүнийг хэрхэн тодорхойлох талаар судлах болно.

Молекулын туйлшралыг ойлгохын тулд диполь моментийн тухай ойлголтыг мэдэх нь чухал юм. Молекулын хоёр эсрэг талын төгсгөлийн цэнэгийн зөрүүтэй үед диполь момент үүсдэг. Хэрэв молекул нь XNUMX-тэй тэнцүү диполь моменттэй бол туйлшралгүй гэж үзнэ; Хэрэв диполь момент тэгээс ялгаатай бол молекулыг туйлт гэж үзнэ.

Молекулуудын туйлшралд нөлөөлдөг янз бүрийн хүчин зүйлүүд байдаг. Хамгийн чухал хүчин зүйлүүдийн нэг бол холбоог үүсгэдэг атомуудын хоорондох цахилгаан сөрөг байдлын ялгаа юм. Цахилгаан сөрөг байдлын ялгаа их байх тусам молекул илүү туйлширдаг. Өөр нэг чухал зүйл бол молекулын хэлбэр юм, учир нь атомуудын орон зайн байрлал нь туйлшралд нөлөөлдөг. Молекул туйлтай эсэхийг тодорхойлохдоо эдгээр хүчин зүйлсийг харгалзан үзэх нь чухал юм.

Дүгнэж хэлэхэд, молекулуудын туйлшрал нь молекулууд хоорондоо хэрхэн харьцаж байгааг тодорхойлдог химийн чухал шинж чанар юм. Диполь момент, цахилгаан сөрөг байдлын ялгаа, молекулын хэлбэр нь туйлшралыг тодорхойлох гол хүчин зүйл юм. Эдгээр үндсэн ойлголтуудыг ойлгох нь химийн процесс, молекулын харилцан үйлчлэлийг ойлгоход зайлшгүй шаардлагатай.

2. Туйлт ба туйл биш молекулуудын тодорхойлолт

Туйлт ба туйлт бус молекулууд нь хоёр өөр төрлийн молекулууд юм байгальд. Эдгээр молекулууд нь цахилгаан цэнэгийн хуваарилалт болон бусад бодисуудтай харьцах байдлаараа ялгаатай байдаг. Ерөнхийдөө туйлын молекулууд нь тэгш бус цэнэгийн тархалттай байдаг. гэдэг нь нэг төгсгөлд эерэг цэнэгийн илүү их концентрацитай, нөгөө талд нь сөрөг цэнэгийн илүү их концентрацитай байдаг. Нөгөөтэйгүүр, туйлшралгүй молекулууд нь илүү тэгш хэмтэй цэнэгийн тархалттай байдаг бөгөөд энэ нь хоёр төгсгөлд цэнэгийн тэгш бус концентраци байхгүй гэсэн үг юм.

Туйл молекулын нийтлэг жишээ бол ус (H₂ЭСВЭЛ). Энэ молекул дахь хүчилтөрөгч нь илүү электрон сөрөг шинж чанартай байдаг бөгөөд энэ нь илүү их электроныг өөртөө татаж, хэсэгчилсэн сөрөг цэнэгийг авдаг. Харин устөрөгчийн хоёр атом нь хэсэгчилсэн эерэг цэнэг авдаг. Үүний үр дүнд ус нь тэгш бус цэнэгийн тархалттай бөгөөд туйлын молекул юм. Үүний эсрэгээр нүүрстөрөгчийн давхар исэл (CO₂) нь туйлт бус молекулын жишээ юм. Энэ молекул дахь нүүрстөрөгч ба хүчилтөрөгчийн атомууд электрон сөрөг тэнцвэртэй байдаг тул цэнэгийн тэгш хэмтэй тархалт ба туйл биш молекул үүсдэг.

Молекулын туйлшрал нь шинжлэх ухаан, технологийн олон хэрэглээнд анхаарах чухал хүчин зүйл юм. Жишээлбэл, молекулуудын туйлшрал нь янз бүрийн бодис дахь уусах чадвар, химийн холбоо үүсгэх чадварыг тодорхойлдог. Нэмж дурдахад туйлын молекулууд нь бөөмс хоорондын харилцан үйлчлэл нь илүү хүчтэй байдаг тул хайлах болон буцлах цэгүүд нь ихэвчлэн өндөр байдаг. Молекулын туйлшралыг мэдэх нь ойлгоход зайлшгүй шаардлагатай түүний шинж чанарууд янз бүрийн нөхцөл байдал, нөхцөл байдал дахь зан байдал.

3. Туйлт молекулын шинж чанар

Туйлт молекулууд нь янз бүрийн цахилгаан сөрөг хүчин чадалтай атомууд байдаг тул цахилгаан цэнэгийн тэгш бус хуваарилалттай байдаг. Энэ цэнэгийн хуваарилалтын тэгш бус байдал нь молекулын хэсэгчилсэн эерэг муж, хэсэгчлэн сөрөг муж байх диполь момент үүсэхэд хүргэдэг. Эдгээр шинж чанарууд нь туйлын молекулуудад тодорхой шинж чанарыг өгдөг.

Туйл молекулуудын хамгийн чухал шинж чанаруудын нэг нь устөрөгчийн холбоо үүсгэх чадвар юм. Энэ нь устөрөгч нь хүчилтөрөгч эсвэл азот гэх мэт өндөр электрон сөрөг атомтай холбогдож, молекулуудын хооронд хүчтэй харилцан үйлчлэл үүсгэх үед тохиолддог. Эдгээр устөрөгчийн холбоо нь бодисын буцлах цэг, усанд уусах чадвар зэрэг олон физик, химийн шинж чанарыг хариуцдаг.

Туйлын молекулуудын өөр нэг онцлог шинж чанар нь туйлын уусгагчид уусгах чадвар юм. Учир нь туйлын молекулууд диполь-диполь хүч, устөрөгчийн холбоо гэх мэт молекул хоорондын хүчээр уусгагчийн молекулуудтай харилцан үйлчилж чаддаг. Жишээлбэл, этанол зэрэг туйлын бодисууд нь этанолын туйл молекулууд ба усны туйл молекулуудын харилцан үйлчлэлийн улмаас усанд амархан уусдаг.

4. Түгээмэл туйлын молекулуудын жишээ

Туйлт молекулууд нь цахилгаан цэнэгийн тэгш бус хуваарилалттай байдаг. Энэ нь молекулд диполь момент үүсгэдэг өөр өөр цахилгаан сөрөг хүчинтэй атомууд байгаатай холбоотой юм. Доорх зарим нь:

1. Ус (H₂АЛЬ ЯГ): Ус бол туйлын молекулын сонгодог жишээ юм. Түүний устөрөгчийн атомууд нь хүчилтөрөгчийн атомтай ковалент холбоо үүсгэдэг боловч хүчилтөрөгчийн электрон сөрөг чанар өндөртэй тул молекул нь туйлширдаг. Хүчилтөрөгч нь холбоонд байгаа электронуудыг өөртөө илүү татаж, хүчилтөрөгч дээр хэсэгчилсэн сөрөг цэнэг, устөрөгч дээр хэсэгчилсэн эерэг цэнэгийг үүсгэдэг.

2. Аммиак (NH₃): Аммиак бол өөр нэг нийтлэг туйлын молекул юм. Азотын атом нь устөрөгчөөс илүү электрон сөрөг бөгөөд устөрөгч дээр хэсэгчилсэн эерэг цэнэг, азотын хэсэгчилсэн сөрөг цэнэгийг үүсгэдэг. Үүний үр дүнд молекул дахь диполь момент үүсдэг.

3. Нүүрстөрөгчийн давхар исэл (CO₂): Ковалентын холбоог агуулсан хэдий ч нүүрстөрөгчийн давхар исэл нь цэнэгийн тэгш хэмтэй тархалтаас болж туйлшрахгүй молекул юм. Хүчилтөрөгчийн атомууд нь төв нүүрстөрөгчийн атомтай тэгш хэмтэй холбогддог бөгөөд энэ нь диполь моментууд бие биенээ цуцлахад хүргэдэг бөгөөд молекул нь цэвэр диполь моментгүй болно.

5. Туйлын молекулуудын физик, химийн шинж чанар

Туйлт молекулууд нь цахилгаан цэнэгийн тэгш бус хуваарилалт бөгөөд эерэг ба сөрөг туйлууд үүсдэг. Эдгээр молекулууд нь туйлшралын улмаас бие биетэйгээ болон бусад бодисуудтай онцгой байдлаар харилцан үйлчилдэг. Туйлын молекулуудын зарим чухал физик, химийн шинж чанаруудыг доор харуулав.

• Буцлах ба хайлах цэг: Туйлын молекулууд нь туйлшралгүй молекулуудаас илүү буцлах, хайлах цэгтэй байдаг. Энэ нь туйлын молекулуудын эсрэг туйлуудын хоорондох нэмэлт таталцлын хүчнүүдтэй холбоотой юм.
• Усанд уусах чадвар: Туйлын молекулууд нь усанд уусдаг, учир нь эдгээр молекулууд нь бас туйлтай байдаг. Усны молекулуудын эерэг цэнэгүүд нь туйлын молекулуудын сөрөг цэнэгтэй харилцан үйлчлэлцдэг ба эсрэгээр нь усанд уусах боломжийг олгодог.
• Цахилгаан дамжуулах чанар: Молекул дахь цэнэглэгдсэн туйлууд нь цахилгаан гүйдлийн урсгалыг хөнгөвчлөх тул туйлын молекулууд нь усан уусмал эсвэл хайлсан хэлбэрээр цахилгаан дамжуулах чадвартай.

Эдгээр нь туйлын молекулуудын чухал шинж чанаруудын зөвхөн нэг хэсэг юм. Түүний туйлшрал нь молекул хоорондын харилцан үйлчлэл, химийн урвал, бодисын шинж чанар гэх мэт өргөн хүрээний химийн болон физикийн үзэгдлүүдэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

6. Молекулын уусах чанарт туйлшралын нөлөөлөл

Молекулуудын туйлшрал нь янз бүрийн уусгагчид уусах чадварт нөлөөлдөг гол хүчин зүйл юм. Туйлын молекулууд нь туйлын уусгагчид уусдаг, харин туйлтгүй молекулууд нь туйлшралгүй уусгагчид уусдаг. Учир нь туйлын молекулууд нь хэсэгчилсэн эерэг ба сөрөг цэнэгтэй байдаг бөгөөд энэ нь диполь-диполь хүч эсвэл устөрөгчийн холбоогоор дамжуулан уусгагчийн молекулуудтай харилцан үйлчлэх боломжийг олгодог.

Нөгөө талаас, туйлт бус молекулууд нь хэсэгчилсэн цэнэггүй тул диполь-диполь харилцан үйлчлэл эсвэл устөрөгчийн холбоо үүсгэж чадахгүй. Энэ нь туйл биш молекулуудыг харилцан үйлчилж чадахгүй тул туйлын уусгагчид бага уусдаг болгодог үр дүнтэйгээр уусгагч молекулуудтай.

Уусах чадварт температур, даралт зэрэг бусад хүчин зүйлс нөлөөлж болохыг анхаарах нь чухал. Ерөнхийдөө туйлын молекулууд өрөөний температурт туйлын уусгагчд илүү уусдаг. Гэсэн хэдий ч зарим молекулуудын хувьд молекулын кинетик энерги нэмэгдсэний улмаас уусах чадвар нь температурын дагуу нэмэгдэж, молекул хоорондын харилцан үйлчлэлийн задралыг хөнгөвчлөх, ууссан бодис ба уусгагчийг холих боломжийг олгодог.

7. Молекулын туйлшралыг тодорхойлох арга

Хэд хэдэн байдаг. Үүний нэг нь цахилгаан сөрөг байдлын ялгаа арга юм. Электрон сөрөг чанар нь атомын электронуудыг өөртөө татах чадвар юм. Молекулын туйлшралыг тодорхойлохын тулд бид түүнийг бүрдүүлдэг атомуудын цахилгаан сөрөг байдлын ялгааг тооцоолох ёстой. Хэрэв цахилгаан сөрөг байдлын ялгаа байвал маш том, молекул нь туйлтай байх болно. Жишээлбэл, усны молекул дахь устөрөгч ба хүчилтөрөгчийн хоорондын холбоонд цахилгаан сөрөг чанарын ялгаа өндөр байдаг бөгөөд энэ нь туйлын молекул үүсгэдэг.

Молекулын туйлшралыг тодорхойлох өөр нэг арга бол молекулын тэгш хэм юм. Тэгш хэмтэй молекулуудад цахилгаан хүчнүүд бие биенээ хүчингүй болгодог тул молекул нь туйлт биш болж хувирдаг. Жишээлбэл, нүүрстөрөгчийн давхар ислийн молекул (CO₂) нь шугаман ба тэгш хэмтэй тул туйлшралгүй молекул болгодог.

Цаашилбал, молекулын туйлшралыг түүний холбоосын геометрээс тодорхойлох боломжтой. Хэрэв туйлын холбоо нь молекулд тэгш хэмт бус байрлалтай байвал энэ нь туйлтай болно. Жишээлбэл, аммиакийн молекулын хувьд (NH₃), азот ба устөрөгчийн хоорондох холбоо нь туйлтай бөгөөд пирамид хэлбэртэй байрладаг бөгөөд энэ нь туйлын молекул үүсгэдэг.

8. Туйл бус молекулууд: шинж чанар, жишээ

Поляр бус молекулууд нь цахилгаан туйлгүй, өөрөөр хэлбэл тэдгээрийн бүтцэд тэгш бус цэнэгийн хуваарилалт байдаггүй молекулууд юм. Учир нь эдгээр молекулуудыг бүрдүүлдэг атомууд нь ижил цахилгаан сөрөг шинж чанартай байдаг тул цэнэгийн тэгш хэмтэй тархалт үүсдэг. Туйл бус молекулуудад цахилгаан туйл байхгүй тул тэдгээрийг ус болон бусад туйлын бодисуудад уусдаггүй.

Туйл бус молекулын сонгодог жишээ бол динитроген (N2) юм. Энэ молекул нь ковалент холбоогоор холбогдсон хоёр азотын атомаас тогтдог. Хоёр атом хоёулаа ижил цахилгаан сөрөг чадвартай тул электронууд хоорондоо тэнцүү хуваагддаг. Энэ тэнцүү цэнэгийн хуваарилалт нь динитрогенийг туйлшгүй молекул болгодог. Өөр нэг түгээмэл туйл бус молекул бол нүүрстөрөгчийн давхар исэл (CO2) бөгөөд энэ нь шугаман бүтэцтэй бөгөөд нүүрстөрөгч ба хүчилтөрөгчийн атомуудын хооронд ижил цэнэгийн хуваарилалттай байдаг.

Поляр бус молекулууд нь хэд хэдэн чухал шинж чанартай байдаг. Нэгдүгээрт, туйлын усны молекул ба туйл биш молекулуудын хооронд таталцал байхгүй тул тэдгээр нь усанд уусдаггүй. Нэмж дурдахад туйл биш молекул дахь молекул хоорондын хүч сул байдаг тул тэдгээр нь туйлтай молекулуудтай харьцуулахад хайлах, буцлах цэг багатай байдаг. Эдгээр молекулуудын атомуудын ижил төстэй цахилгаан сөрөг чанар нь туйлшрал, бусад атомуудтай химийн холбоо үүсгэх чадвар багатай байдаг тул тэдгээр нь туйлын молекулуудаас бага реактив байх хандлагатай байдаг.

Дүгнэж хэлэхэд, туйлт бус молекулууд нь цахилгаан туйлгүй бөгөөд тэгш хэмтэй цэнэгийн тархалттай байдаг. Ийм учраас тэдгээр нь ус гэх мэт туйлтай бодисуудад уусдаггүй ба хайлах болон буцлах цэгүүд нь туйлын молекулуудаас бага байдаг. Поляр бус молекулуудын нийтлэг жишээнд динитроген (N2) ба нүүрстөрөгчийн давхар исэл (CO2) орно.

9. Туйлт ба туйл биш молекулуудын ялгаа

Туйлт ба туйлт бус молекулууд нь бүтэц, шинж чанараараа үндсэн ялгаатай хоёр төрлийн молекул юм. Эдгээр ялгаа нь янз бүрийн нөхцөлд молекулууд хэрхэн харилцан үйлчлэхийг тодорхойлдог тул химийн хувьд маш чухал юм.

Нэгдүгээрт, туйлын молекулууд нь өөр өөр цахилгаан сөрөг нөлөөтэй атомуудаас бүрддэг. Энэ нь молекулын атомууд түүнийг бүрдүүлдэг электронуудыг тэгш бусаар татаж, цэнэгийн тэгш бус хуваарилалтыг үүсгэдэг гэсэн үг юм. Учир нь илүү их электрон сөрөг атомууд электроныг илүү хүчтэй татаж, молекул дотор эерэг цэнэгтэй бүс, сөрөг цэнэгтэй бүсийг үүсгэдэг.

Нөгөө талаас, туйл биш молекулууд нь тэдгээрийг бүрдүүлдэг атомуудын хооронд жигд эсвэл маш төстэй цэнэгийн хуваарилалттай байдаг. Учир нь молекулыг бүрдүүлэгч атомууд ижил төстэй цахилгаан сөрөг нөлөөтэй тул электроныг ижил хэмжээгээр татдаг. Эдгээр молекулууд нь хэсэгчилсэн эерэг эсвэл сөрөг цэнэгийн бүсгүй тул эерэг эсвэл сөрөг туйлтай байдаггүй бөгөөд цэнэг нь нэгэн төрлийн тархсан байдаг.

10. Молекулын харилцан үйлчлэлийн туйлшралын ач холбогдол

Молекулын харилцан үйлчлэл нь химийн бодисын бүтэц, үйл ажиллагааг ойлгоход үндэс суурь болдог. Эдгээр харилцан үйлчлэлийн гол шинж чанар нь молекулын туйлшрал юм. Туйлшрал гэдэг нь молекул дахь цахилгаан цэнэгийн тэгш бус хуваарилалтыг хэлдэг бөгөөд үүний үр дүнд эерэг ба сөрөг туйлуудыг тусгаарладаг. Молекулын туйлшрал нь бодисын уусах чадвар, цахилгаан дамжуулах чанар, молекул хоорондын холбоо үүсгэх чадвар зэрэг олон физик, химийн шинж чанаруудад маш чухал юм.

Молекулын туйлшралын гол нөлөөллийн нэг нь бодисын уусах чанарт гүйцэтгэх үүрэг юм. Эсрэг цэнэгүүд харилцан үйлчилж, молекул хоорондын илүү хүчтэй холбоо тогтоодог тул туйлын молекулууд туйлын уусгагчид илүү амархан уусдаг. Нөгөөтэйгүүр, туйлшгүй молекулууд нь туйлшралгүй уусгагчдад илүү уусдаг бөгөөд молекул хоорондын таталцлын хүч бага байдаг. Энэ шинж чанар нь химийн урвал ба харилцан үйлчлэлийн улмаас биохими, фармакологийн бодисыг уусгах процесст онцгой ач холбогдолтой юм. хүний ​​биед Эдгээр нь молекулуудын уусах чадвараас ихээхэн хамаардаг.

Үүний нэгэн адил молекулын туйлшрал нь бодисын цахилгаан дамжуулах чанарт нөлөөлдөг. Молекулын диполууд нь цахилгаан гүйдэл дамжуулах чадвартай тул туйлын молекулууд цахилгаан дамжуулах чадвартай байдаг. Үүний эсрэгээр, туйлт бус молекулууд нь цахилгаан гүйдэл дамжуулж чадахгүй, учир нь тэдгээрийн молекулын диполууд нь нийтлэг чиглэлд нийцэж чадахгүй. Энэ шинж чанар нь цахилгаан химийн болон электрон төхөөрөмжүүдийн дизайнд зайлшгүй шаардлагатай бөгөөд материалыг ажиллуулахад хангалттай цахилгаан дамжуулах чанар шаардлагатай байдаг.

Дүгнэж хэлэхэд молекулын харилцан үйлчлэлд молекулын туйлшрал чухал ач холбогдолтой. Бодисын уусах чадвар, цахилгаан дамжуулах чадвар зэрэг физик, химийн шинж чанарыг тодорхойлдог. Молекулын туйлшралыг ойлгох нь шинжлэх ухаан, технологийн судалгаа, биохими, фармакологи зэрэг салбарт зайлшгүй шаардлагатай.

11. Аж үйлдвэр, өдөр тутмын амьдралд туйл ба туйлтгүй молекулуудын хэрэглээ

Туйлт ба туйл биш молекулууд нь үйлдвэрлэлийн болон бидний өдөр тутмын амьдралд олон тооны хэрэглээнд үндсэн үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээр молекулын шинж чанарууд нь бидний өдөр тутам хэрэглэдэг үйл явц, бүтээгдэхүүнд ихээхэн нөлөөлдөг. Төрөл бүрийн салбарт эдгээр молекулуудын зарим гол хэрэглээг доор харуулав.

1. Хүнсний үйлдвэр: Туйл ба туйлгүй молекулуудыг хүнс, ундаа үйлдвэрлэхэд янз бүрээр ашигладаг. Жишээлбэл, тос, өөх тос үйлдвэрлэхэд туйл биш молекулууд нь маргарин, чихэр зэрэг бүтээгдэхүүнд зуурамтгай чанар, бүтэц өгөхөд зайлшгүй шаардлагатай. Нөгөөтэйгүүр, ундаа үйлдвэрлэхэд туйлын молекулууд нь витамин, эрдэс бодис зэрэг бодисыг усанд уусгахад ашигладаг бөгөөд энэ нь хүний ​​​​хэрэглэхэд хүртээмжтэй байдлыг баталгаажуулдаг.

2. Эмийн салбар: Молекулуудын туйл ба туйл биш шинж чанар нь эмийн үйлдвэрт чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Ус эсвэл липид зэрэг янз бүрийн орчинд нэгдлүүдийн уусах чадвар нь тэдгээрийн туйлшралаас хамаарна. Энэ шинж чанар нь хүний ​​биед эмийн шингээлт, тархалт, ялгарах чадварыг тодорхойлдог. Цаашилбал, туйлшрал нь эмийн эсийн уураг ба рецептортой харилцан үйлчлэлд нөлөөлдөг бөгөөд энэ нь тэдний эмчилгээний үр дүнд нөлөөлдөг.

3. Эрчим хүч: Туйлт ба туйл биш молекулуудыг эрчим хүч үйлдвэрлэх, хадгалахад өргөн ашигладаг. Чулуужсан түлшний үйлдвэрт молекулуудын туйлшрал нь тэдгээрийн холих, холих чадварыг тодорхойлоход чухал ач холбогдолтой. Жишээлбэл, нефтийн бүтээгдэхүүн нь өөр өөр шинж чанартай туйл ба туйл биш молекулуудын цогц холимог бөгөөд энэ нь шаталтын хөдөлгүүрт ашиглахад нөлөөлдөг. Цаашилбал, сэргээгдэх эрчим хүчний салбарт туйлын болон туйлтгүй молекулуудыг батерей, нарны зай үйлдвэрлэхэд ашигладаг бөгөөд тэдгээрийн үр ашиг, гүйцэтгэлийг сайжруулдаг.

Дүгнэж хэлэхэд туйл ба туйлшгүй молекулууд нь үйлдвэрлэл, өдөр тутмын амьдралд өргөн хүрээний хэрэглээтэй байдаг. Түүний туйлшрал нь уусах чадвар, зуурамтгай чанар, бусад бодисуудтай харилцах зэрэг чухал шинж чанарыг тодорхойлдог. Эдгээр шинж чанаруудын талаархи мэдлэг нь эдгээр молекулуудын боломжуудыг ойлгож, үйлдвэрлэлийн болон технологийн янз бүрийн салбарт ашиглахад маш чухал юм.

12. Биологийн процесст туйл ба туйл биш молекулуудын үзүүлэх нөлөө

Туйлт ба туйлтгүй молекулууд нь биологийн процесст үндсэн үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээр молекулууд нь бусад бодис, эсийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй харилцан адилгүй харилцан үйлчлэх чадвартай бөгөөд энэ нь амьд организмд янз бүрийн нөлөө үзүүлдэг.

Туйлт молекулууд нь эерэг ба сөрөг туйл үүсгэдэг цахилгаан цэнэгийн тэгш бус тархалттай молекулууд юм. Эдгээр молекулууд нь усанд уусдаг ба бусад туйлын молекулуудтай устөрөгчийн холбоо үүсгэж чаддаг тул бодисыг уусгах, тогтвортой гурван хэмжээст бүтэц үүсгэх зэрэг шинж чанаруудыг өгдөг.

Нөгөө талаас, туйл биш молекулууд нь цахилгаан цэнэгийн жигд тархалттай байдаг тул тэдгээрийг усанд уусдаггүй. Эдгээр молекулууд нь устөрөгчийн холбоо үүсгэж чадахгүй бөгөөд бусад туйлын нэгдлүүдтэй бага харьцдаг. Биологийн процесст туйл биш молекулууд нь эсийн мембраны бүтэц, биеийн температурыг зохицуулах зэрэгт зайлшгүй шаардлагатай байдаг.

13. Нэгдлүүдийн физик-химийн шинж чанарт туйлшралын нөлөөлөл

Туйлшрал нь нэгдлүүдийн физик-химийн шинж чанарт нөлөөлдөг үндсэн шинж чанар юм. Энэ нь молекул дахь электронуудын тэгш бус хуваарилалтыг хэлдэг бөгөөд энэ нь бусад бодисуудтай хэрхэн харьцаж байгааг тодорхойлдог. орчин. Туйлшрал нь нэгдлүүдийн уусах чадвар, хайлах цэг, буцлах цэг, цахилгаан дамжуулах чанар зэрэг шинж чанаруудад нөлөөлдөг.

Нэгдлүүдийг туйл ба туйл биш гэж ангилж болно. Туйлын нэгдлүүд нь тэдгээрийн бүрдэл хэсгүүдийн атомуудын цахилгаан цэнэгийн хооронд мэдэгдэхүйц ялгаа байдаг тул электронууд болон туйлын молекулуудын тэгш бус хуваарилалт үүсдэг. Нөгөөтэйгүүр, туйлт бус нэгдлүүд нь электронуудын жигд тархалттай бөгөөд молекулын туршид тэгш бус цэнэггүй байдаг.

Туйлшрал нь янз бүрийн уусгагч дахь нэгдлүүдийн уусах чанарт нөлөөлдөг. Туйлын нэгдлүүд нь туйлын уусгагчид уусгах хандлагатай байдаг бол туйлтгүй нэгдлүүд нь туйлтгүй уусгагчид илүү сайн уусдаг. Жишээлбэл, туйлын уусгагч ус нь устөрөгчийн холбоо үүсгэх чадвартай тул ион болон бусад туйлын молекулуудыг амархан уусгаж чаддаг. Гексан зэрэг туйлт бус уусгагч нь нүүрсустөрөгч зэрэг туйлт бус нэгдлүүдийг уусгахад үр дүнтэй байдаг.

14. Туйлт ба туйлшгүй молекулуудын тухай дүгнэлт

Дүгнэж хэлэхэд, туйлт ба туйл биш молекулуудыг судлах нь янз бүрийн бодисын физик, химийн шинж чанарыг ойлгоход зайлшгүй шаардлагатай. Туйлт молекулууд нь цэнэгийн тэгш бус хуваарилалттай байдаг тул усанд уусах чадвар, буцлах температур өндөр зэрэг шинж чанартай байдаг. Нөгөөтэйгүүр, туйлшралгүй молекулууд нь цэнэгийн хуваарилалт жигд байдаг бөгөөд энэ нь усанд уусах чадвар бага, буцлах цэг бага зэрэг шинж чанарыг бий болгодог.

Молекул туйлтай эсвэл туйлт биш эсэхийг тодорхойлох нэг арга бол түүнийг бүрдүүлэгч атомуудын цахилгаан сөрөг байдлын ялгаа юм. Хэрэв электрон сөрөг байдлын ялгаа нь 0.5-тай тэнцүү буюу түүнээс их байвал молекул туйлтай болно. Нөгөөтэйгүүр, хэрэв цахилгаан сөрөг байдлын зөрүү 0.5-аас бага бол молекул туйлтгүй болно.

Молекулын туйлшрал нь бусад бодисуудтай харилцан үйлчлэхэд нөлөөлдөг гэдгийг санах нь зүйтэй. Туйлын молекулууд нь туйлын уусгагчид уусдаг бол туйлшгүй молекулууд туйлшгүй уусгагчид уусдаг. Цаашилбал, туйлын молекулууд диполь-диполь, устөрөгчийн холбоо эсвэл Лондонгийн дисперсийн төрлийн харилцан үйлчлэлийг мэдэрч чаддаг бол туйлшгүй молекулууд зөвхөн Лондонгийн дисперсийн хүчийг мэдэрдэг.

Дүгнэж хэлэхэд, туйл ба туйл биш молекулуудын тухай ойлголт нь шинжлэх ухаан, технологийн янз бүрийн салбарт маш чухал юм. Эдгээр молекулууд нь тэгш бус ба тэгш хэмтэй цэнэгийн тархалтаараа хими, биологи, физикийн шинжлэх ухаанд үндсэн үүрэг гүйцэтгэдэг. Түүний туйлт эсвэл туйлшгүй шинж чанар нь түүний физик, химийн шинж чанар, түүнчлэн бусад бодисуудтай харилцан үйлчлэлийг тодорхойлдог. Энэ ангиллыг ойлгох нь нэгдлүүдийн уусах чадвар, буцлах, хайлах цэг, уусгах чадвар, урвалд орох чадварыг урьдчилан таамаглахад зайлшгүй шаардлагатай. Цаашилбал, туйлт ба туйл биш молекулуудын талаарх мэдлэгийг анагаах ухаан, материалын инженерчлэл, эмийн үйлдвэр зэрэг салбарт практик хэрэглээнд ашигладаг. Энэ чиглэлээр үргэлжлүүлэн судалгаа хийснээр эдгээр молекулууд болон тэдгээрийн бидний амьдралд үзүүлэх нөлөөллийн талаар илүү их ойлголттой болох боломжтой болно. Дүгнэж хэлэхэд туйл ба туйлшгүй молекулуудын судалгаа энэ нь бидэнд санал болгодог бүтэц, зан үйлийн талаар илүү гүнзгий ойлголттой болно асуудлын талаар шинжлэх ухаан, технологийн дэвшлийн үндэс суурь болох молекулын түвшинд.