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化学键
分子或晶体中相邻的两个或多个原子(离子)之间的强烈相互作用,叫做化学键。非邻近原子间虽也有作用但较弱,只是前者的百分之几。氢键的键能约在40kJ/mol以下。化学键的形成把原子按一定方式牢固地结合成分子,所以它是使分子或晶体能稳定存在的根本原因。化学键主要类型有离子键、共价键(包括配位键)和金属键等。
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陶瓷材料
陶瓷材料化学键的特点是以离子键及共价键为主要结合力;陶瓷材料一般具有耐高温、耐腐蚀、高硬度、高强度以及具有某些特殊性能(如:压电性、磁性、光学性能等),这主要是由材料的化学组成(包括杂质等)和结构状态(包括晶体的结构,化学键的种类以及晶体中的缺陷等)所决定的。表8-1列出电负性差与键性质的关系。
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薛定谔方程
薛定谔方程是描述微观粒子运动规律要靠量子力学。具有单电子及一个原子核的体系有氢(Z=1)原子及类氢离子如He(Z=2),Li2(Z=3),等。它意味着质量为m离原子核的距离为r的电子的总能量E由两大项构成:动能项(方程式左边第一大项)和势能项(方程式左边后一项)组成。但为了正确理解化学键理论与化学键的物理图像。
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分子间作用力
分子间作用力是由分子之间很弱的静电引力所产生,物质的许多物理化学性质如沸点、熔点、粘度、表面张力等都与此有关。极性分子与非极性分子之间作用力则是由极性分子偶极电场使邻近的非极性分子发生电子云变形(或电荷位移)而相互作用产生的,如O2(或N2)溶于水中,O2和H2O分子间的作用力就是这种情况。
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键角
分子中键和键之间的夹角叫做键角。有时用三个键之间构成的两面角数据,了解分子中原子是否在一个平面上。键角可通过光谱法、X射线结构分析进行实验测定,也可以用量子化学计算出来。键角除了跟成键原子性质、结合方式等因素有关外,还跟原子所连基团大小等空间因素有关。
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热力灭菌
但是,更细微的变化已发生于细菌凝固之前。细菌蛋白质、核酸等化学结构是由氢键连接的,而氢键是较弱的化学键,当菌体受热时,氢键遭到破坏,蛋白质、核酸、酶等结构也随之被破坏,失去其生物学活性,与细菌致死有关。干热的致死作用与湿热不尽相同,一般属于蛋白变性、氧化作用受损和电解质水平增高的毒力效应。
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键长
分子中两个成键原子的核间平均距离叫做键长。金属晶体的金属原子以密堆积方式形成晶体,用X射线结构分析测得它的晶胞参数,然后结合其点阵形式,算出紧邻金属原子间的距离,即为金属键长。共价晶体原子间以共价键结合,共价键长除了和原子的共价半径有关外,还和原子间的结合方式有关。
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轨道杂化
原子在成键时受到其他原子的作用,原有一些能量较近的原子轨道重新组合成新的原子轨道,使轨道发挥更高的成键效能,这叫做轨道杂化。H2O分子中氧原子采取不等性sp3杂化,形成四个不完全等同的杂化轨道,其中两两等价,分别和两个氢原子成键及被氧原子的两对孤对电子占有。
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离子的极化
在电场(外电场或离子本身电荷产生的)作用下,离子的电子云发生变化,产生偶极或使原来偶极增大,这种现象叫做离子的极化。实际上,每个离子都有使相反离子变形的极化作用和本身被其他离子作用而发生变形的变形性双重性质。具有18电子层和不规则电子层的离子,它们的变形性比半径相近的惰气型离子大得多。
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σ键
由两个相同或不相同的原子轨道沿轨道对称轴方向相互重叠而形成的共价键,叫做σ键。根据分子轨道理论,两个原子轨道充分接近后,能通过原子轨道的线性组合,形成两个分子轨道。分子在基态时,构成化学键的电子通常处在成键轨道中,而让反键轨道空着。
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触变性
触变性亦称摇变。是凝胶体在振荡、压迫等机械力的作用下发生的可逆的溶胶现象。它是由弗罗因德利希(H.M.F.Freundlich1928)发现的。细长的颗粒靠弱的化学键连结形成网状结构,很容易被外力破坏。据谓眼虫的核等细胞内的结构就具有触变性。肌肉收缩性蛋白的F肌动蛋白也显示这种性质。