比耶鲁姆缺陷(Bjerrum defect)是水冰特有的一种晶体缺陷,是形成水冰电特性的部分原因。
概念
「比耶鲁姆缺陷」由丹麦化学家(Niels Bjerrum)在1952年首次提出,以解释电场中冰电极化的成因。氢键通常有一个质子,但具有比耶鲁姆缺陷的氢键将有两个质子(D型缺陷)或没有质子(L型缺陷)。当水分子围绕氧原子旋转,与单个质子产生氢键时,不利的缺陷应变得到解决。冰一h沿滑移面的位错产生出成对的比耶鲁姆缺陷缺陷,一个“D型缺陷”和一个“L型缺陷”。
甲烷等非极性分子可以与水形成笼形水合物,尤其在高压下。虽然当包合物中的客体分子是甲烷时,水分子不存在氢键,但许多较大有机分子包合物中的客体分子通常会与主体形成氢键,如频哪酮和四氢呋喃等。在此情况下,主客体氢键导致包合物晶格中形成L型比耶鲁姆缺陷。客体分子中的氧原子(醇或羰基官能团中)和氮原子(在胺基官能团中)导致水合物晶格中的氢键转瞬即逝和水分子定向错误。
参考文献
參見
*
评论 (0)