在化学中,什么是盐桥(In Chemistry, Salt Bridge)?

盐桥这一术语在化学中有两个不同的用途。最初的用途是在电化学领域中描述两个半电池之间的导电凝胶结合;第二个用途是使用外部的,一种微极性分子,在大分子的各个部分之间建立起一个桥梁,而不需要盐桥的干预,这种分子间相互...
盐桥这一术语在化学中有两个不同的用途。最初的用途是在电化学领域中描述两个半电池之间的导电凝胶结合;第二个用途是使用外部的,一种微极性分子,在大分子的各个部分之间建立起一个桥梁,而不需要盐桥的干预,这种分子间相互排斥。一个新的领域,超分子化学,大约从1960年开始在实际发展中,利用盐桥创造出非常精细的结构。科学家拿着烧杯在一个称为原电池的伏安电池中,电化学反应发生在称为半电池的两个独立的物理位置。每个半电池中发生一半的氧化还原(氧化还原)反应。亚历山德罗·沃尔塔通过堆叠锌和银盘来演示基本原理,大约在1800年,这座桥被浸透在盐水中的纸片隔开。通过堆放几组锌桥银盘组,当他同时接触两端时,他能够检测到电击。1836年,约翰·弗雷德里克·丹尼尔(John Frederick Daniell)用锌和铜制造了一个真正的电池组。每种金属片都有一条浸在其自身金属离子的溶液中。两条金属条通过金属线连接,两种溶液通过充满盐水的多孔陶瓷管连接,即盐桥。如果电池中不使用盐桥,则直接发生反应,而且电子流不能直接通过导线。盐桥只通过盐离子传导离子上的电荷。氧化还原反应产生的离子不会通过桥。超分子化学为纳米技术领域提供了一种创新方法。纳米结构,1到100纳米(0.00000004至0超分子化学试图通过模仿自然的自组装方式来创造结构。当一个大分子通过逐步添加基本成分来构建自己的时候,它就产生了新的单位,反过来又使分子折叠和弯曲,以吸引和结合下一个成分,最终实现精确的三维结构。脱氧核糖核酸(DNA)通过折叠和再折叠过程在细胞中自组装。每次折叠时,新的功能基、反应性更强的原子的侧基,处于吸引或排斥的位置。当分子移动以使官能团离得更近或更远时,就会形成折叠。氢键,弱分子间键,或者,对于大分子,微负羟基和微正质子之间微弱的分子内吸引力引导折叠过程。有时,天然或合成大分子中存在温和斥力的地方需要发生折叠或弯曲。第二个小分子,称为盐桥,它可以在正确的位置对齐,在那里它可以桥接相反的力。盐桥不是像没有桥的部分那样推动褶皱打开,而是收紧了大分子中的缝隙和束缚。盐桥的选择要求非常高;超分子化学家通过研究天然大分子来理解和利用盐桥构建有用的纳米结构。
  • 发表于 2020-09-18 04:10
  • 阅读 ( 2716 )
  • 分类:科学教育

0 条评论

请先 登录 后评论
联系我们:uytrv@hotmail.com 问答工具