- Механизм Гротгуса
-
Механизм Гротгуса — механизм переноса протонов, или же протонных дефектов в средах, где имеется водородная связь. Этот физический механизм был впервые предсказан Теодором фон Гротгусом. Передача иона водорода по цепочке связанных водородными связями молекул воды проходит в несколько стадий («эстафетный» механизм), практически же скорость «движения протонов в растворителе» определяется скоростью поляризации молекул растворителя.
Содержание
История
В своей работе «Theory of decomposition of liquids by electrical currents» (1806), Гротгус предложил теорию, объясняющую аномальную электропроводность воды.[1].
В 2005 г. удалось в эксперименте зафиксировать стадии процесса «перескока» протонов в среде. [2]
Механизмы процесса
- OH·OH·OH ? O−·HO·HO ·H+
Аномальная подвижность протонов
Механизм Гротгуса поясняет аномально большие значения коэффициентов диффузии протонов по сравнению с коэффициентами диффузии различных ионов. В таблице приведены коэффициенты диффузии катионов, связанные с тепловыми колебаниями (Броуновское движение).
Таблица
Катион Подвижность ( см2 В−1 s−1) NH4+ 0.763·10−3 Na+ 0.519·10−3 K+ 0.762·10−3 H+ 3.62·10−3 Примечания
- ↑ de Grotthuss, C.J.T. (1806). «Sur la décomposition de l'eau et des corps qu'elle tient en dissolution à l'aide de l'électricité galvanique». Ann. Chim. 58: 54–73.
- ↑ http://elementy.ru/news/164889 Удалось проследить движение протона от кислоты к основанию
Категория:- Физическая химия
Wikimedia Foundation. 2010.