비에럼 결함
Bjerrum defectBjerrum 결함은 얼음 특유의 결정학적 결함으로, 얼음의 전기적 성질을 부분적으로 책임진다.[1]전기장에서 얼음의 전기적 양극화를 설명하기 위해 1952년 닐스 비에럼에 의해 처음 제안되었다.[2]수소결합은 통상 양성자가 1명인데 비에럼 결함을 가진 수소결합은 양성자가 2명(D 결함)이거나 양성자가 없는(L 결함)이 된다.불리한 결함 스트레인은 물 분자가 산소 원자를 중심으로 회전하여 단일 양성자로 수소 결합을 만들 때 해소된다.슬립 평면을 따라 얼음 Ih를 이탈하면 비에룸 결함과 D 결점, L 결점 쌍이 생성된다.[3]
메탄과 같은 비극성 분자는 특히 고압에서 물과 함께 쇄산수분을 형성할 수 있다.비록 메탄이 쇄산염의 게스트 분자일 때 물 분자의 수소 결합은 없지만, 게스트-호스트 수소 결합은 종종 피나콜론과 테트라하이드로푸란과 같은 많은 더 큰 유기 분자의 클라스레이트 안에서 게스트 분자와 형성된다.이 경우 게스트-호스트 수소 결합은 쇄석률 격자 내 L형 Bjerrum 결함을 형성한다.[4]객석 분자의 산소 원자(알코올 또는 카보닐 기능 그룹 내)와 질소 원자(아민 기능 그룹 내)는 수산화물 격자 내 과도 수소 결합과 잘못된 방향의 물 분자로 이어진다.[5]
참조
- ^ David E. Stillman & Robert E. Grimm (2008). "Electrical properties of ice and implications for solar system exploration" (PDF). XXXIX. Lunar and Planetary Science. Retrieved 2010-09-09.
- ^ Bjerrum, N. (11 April 1952). "Structure and Properties of Ice". Science. 115 (2989): 385–390. Bibcode:1952Sci...115..385B. doi:10.1126/science.115.2989.385. PMID 17741864.
- ^ Head, School of Earth Sciences (March 15, 2004). "Dislocations". School of Earth Sciences - The University of Melbourne - Australia. Archived from the original on July 10, 2010. Retrieved 2010-09-09.
- ^ Alavi S, Susilo R, Ripmeester JA (2009). "Linking microscopic guest properties to macroscopic observables in clathrate hydrates: guest-host hydrogen bonding" (PDF). Journal of Chemical Physics. 130 (17): 174501. Bibcode:2009JChPh.130q4501A. doi:10.1063/1.3124187. PMID 19425784.
- ^ Alavi S, Udachin K, Ripmeester JA (2010). "Effect of guest-host hydrogen bonding on the structures and properties of clathrate hydrates". Chemistry: A European Journal. 16 (3): 1017–1025. doi:10.1002/chem.200902351. PMID 19946907.