Шариковая модель - Ball-and-stick model

Пластиковая шаровидная модель пролин

В химия, то клюшка это молекулярная модель из химическая субстанция который должен отображать как трехмерный позиция атомы и облигации между ними.[1] Атомы обычно представлены сферы, соединенные стержнями, которые представляют собой связи. Двойные и тройные связи обычно представлены двумя или тремя изогнутыми стержнями соответственно или, поочередно, правильно расположенными стержнями для сигма и число Пи облигации. В хорошей модели углы между стержнями должны быть такими же, как у углы между связями, а расстояния между центрами сфер должны быть пропорциональны расстояниям между соответствующими атомные ядра. В химический элемент каждого атома часто обозначается цветом сферы.[2]

В модели с шариком и палкой радиус сфер обычно намного меньше длины стержня, чтобы обеспечить более четкое представление об атомах и связях по всей модели. Как следствие, модель не дает четкого представления о пространстве, занимаемом моделью. В этом аспекте модели с клюшкой и мячом отличаются от объемные (калотные) модели, где радиусы сфер пропорциональны Радиусы атомов Ван-дер-Ваальса в том же масштабе, что и расстояния между атомами, и поэтому показывают занимаемое пространство, но не связи.

Компьютерная шаровидная модель циклогексан.

Клюшки-шариковые модели могут быть физический артефакты или виртуальные компьютерные модели. Первые обычно строятся из наборы для молекулярного моделирования, состоящий из ряда винтовые пружины или пластиковые или деревянные палочки, и несколько пластиковых шариков с предварительно просверленными отверстиями. Цвета сферы обычно соответствуют Раскраска CPK. Некоторые университетские курсы по химии требуют, чтобы студенты покупали такие модели в качестве учебных материалов.

История

Hofmann шаровидная модель 1865 г. метан (CH4). Более поздние открытия опровергли эту геометрию.

В 1865 г. немецкий химик Август Вильгельм фон Хофманн был первым, кто создал молекулярные модели в виде шариков и стержней. Такие модели он использовал на лекции в Королевский институт Великобритании.

Специализированные компании изготавливают комплекты и модели на заказ. Одной из первых компаний была Woosters at Боттишем, Кембриджшир, ВЕЛИКОБРИТАНИЯ. Помимо тетраэдра, тригональный и восьмигранные, были универсальные шары на 24 отверстия. Эти модели допускали вращение вокруг одностержневых связей, что могло быть как преимуществом (показывая молекулярную гибкость), так и недостатком (модели гибкие). Примерный масштаб 5 см на ангстрем (0,5 м / нм или 500000000: 1), но не по всем элементам.

В Миниатюрные модели Биверса компания в Эдинбург (сейчас работает как Мирамодус ) выпускал небольшие модели, начиная с 1961 г.[3] с помощью ПММА шары и нержавеющая сталь стержни. В этих моделях использование шариков с индивидуальным сверлением с точными углами и длинами связей позволило точно создавать большие кристаллические структуры в легкой и жесткой форме.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Тернер М (1971). «Шариковые и клюшечные модели для органической химии». Журнал химического образования. 48 (6): 407. Bibcode:1971JChEd..48..407T. Дои:10.1021 / ed048p407.
  2. ^ Олмстед Дж., GM Уильямс (1997). Химия: молекулярная наука. Джонс и Бартлетт Обучение. п.87. ISBN  978-0-8151-8450-8.
  3. ^ "(Сесил) Арнольд Биверс". Газетир для Шотландии. Получено 29 ноябрь 2017.