የኮቫለንት ቦንዶች ባህሪያት. በ covalent bonds ተለይተው የሚታወቁት የትኞቹ ንጥረ ነገሮች ናቸው?

የኬሚካል ትስስር

ወደ ኬሚካላዊ ቅንጣቶች (አተሞች፣ ሞለኪውሎች፣ ionዎች፣ ወዘተ) ወደ ንጥረ ነገሮች እንዲዋሃዱ የሚያደርጓቸው ሁሉም ግንኙነቶች በኬሚካላዊ ቦንዶች እና በ intermolecular bonds (intermolecular interactions) የተከፋፈሉ ናቸው።

የኬሚካል ማሰሪያዎች- በአተሞች መካከል በቀጥታ ይገናኛል. ionic, covalent እና metallic bonds አሉ.

ኢንተርሞለኩላር ቦንዶች- በሞለኪውሎች መካከል ያሉ ግንኙነቶች. እነዚህ የሃይድሮጅን ቦንዶች, ion-dipole bonds (በዚህ ቦንድ ምስረታ ምክንያት, ለምሳሌ, የ ions hydration ሼል መፈጠር ይከሰታል), ዲፖል-ዲፖል (በዚህ ትስስር ምክንያት, የዋልታ ንጥረ ነገሮች ሞለኪውሎች ይጣመራሉ). ለምሳሌ በፈሳሽ አሴቶን) ወዘተ.

አዮኒክ ቦንድ- በተቃራኒ ሁኔታ በተሞሉ ionዎች ኤሌክትሮስታቲክ መስህብ ምክንያት የተፈጠረ ኬሚካላዊ ትስስር። በሁለትዮሽ ውህዶች (የሁለት ንጥረ ነገሮች ውህዶች) የሚፈጠረው የታሰሩ አተሞች መጠኖች አንዳቸው ከሌላው በጣም በሚለያዩበት ጊዜ ነው፡- አንዳንድ አተሞች ትልቅ፣ ሌሎች ደግሞ ትንሽ ናቸው - ማለትም አንዳንድ አተሞች ኤሌክትሮኖችን በቀላሉ ይሰጣሉ ፣ ሌሎች ደግሞ ወደ ዘንበል ይላሉ። መቀበል (ብዙውን ጊዜ እነዚህ የተለመዱ ብረቶች እና የተለመዱ የብረት ያልሆኑ ንጥረ ነገሮችን የሚፈጥሩ ንጥረ ነገሮች አተሞች ናቸው); የእነዚህ አተሞች ኤሌክትሮኔጋቲቭነትም በጣም የተለየ ነው.
Ionic bonding አቅጣጫዊ ያልሆነ እና የማይጠገብ ነው።

Covalent ቦንድ- የጋራ ጥንድ ኤሌክትሮኖች በመፈጠሩ ምክንያት የሚከሰት ኬሚካላዊ ትስስር. ተመሳሳይ ወይም ተመሳሳይ ራዲየስ ባላቸው ትናንሽ አተሞች መካከል የጋራ ትስስር ይፈጠራል። አስፈላጊው ሁኔታ በሁለቱም በተያያዙ አቶሞች (የመለዋወጫ ዘዴ) ወይም ነጠላ ጥንድ በአንድ አቶም እና በሌላኛው ነፃ ምህዋር (ለጋሽ ተቀባይ ዘዴ) ውስጥ ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖች መኖር ነው።

ሀ) H · + · H H:H ኤች-ኤች ሸ 2 (አንድ የጋራ ጥንድ ኤሌክትሮኖች; H monovalent ነው);
ለ) ኤን.ኤን N 2 (ሦስት የጋራ ጥንድ ኤሌክትሮኖች; N trivalent ነው);
ቪ) ኤች-ኤፍ ኤች.ኤፍ (አንድ የጋራ ጥንድ ኤሌክትሮኖች; H እና F ሞኖቫለንት ናቸው);
ሰ) NH4+ (አራት የጋራ ጥንድ ኤሌክትሮኖች፣ N ቴትራቫለንት ነው)
    በተጋሩ ኤሌክትሮኖች ጥንዶች ብዛት ላይ በመመስረት, covalent bonds ተከፋፍለዋል
  • ቀላል (ነጠላ)- አንድ ጥንድ ኤሌክትሮኖች;
  • ድርብ- ሁለት ጥንድ ኤሌክትሮኖች;
  • ሶስት እጥፍ- ሶስት ጥንድ ኤሌክትሮኖች.

ድርብ እና ባለሶስት ቦንዶች ብዙ ቦንድ ይባላሉ።

በተጣመሩ አተሞች መካከል ባለው የኤሌክትሮን እፍጋት ስርጭት መሠረት ፣የጋራ ትስስር ተከፍሏል። የዋልታ ያልሆነእና የዋልታ. የዋልታ ያልሆነ ትስስር በተመሳሳይ አተሞች ፣ ዋልታ - በተለያዩ መካከል ይመሰረታል ።

ኤሌክትሮኔጋቲቭ- በአንድ ንጥረ ነገር ውስጥ ያለው አቶም የተለመዱ የኤሌክትሮን ጥንዶችን ለመሳብ ያለው ችሎታ መለኪያ።
የኤሌክትሮን ጥንዶች የዋልታ ቦንዶች ወደ ተጨማሪ ኤሌክትሮኔጋቲቭ ኤለመንቶች ይሸጋገራሉ። የኤሌክትሮን ጥንዶች መፈናቀል ራሱ ቦንድ ፖላራይዜሽን ይባላል። በፖላራይዜሽን ወቅት የተፈጠሩት ከፊል (ትርፍ) ክፍያዎች + እና - ተለይተዋል፣ ለምሳሌ፡.

በኤሌክትሮን ደመናዎች ("orbitals") መደራረብ ተፈጥሮ ላይ በመመስረት, አንድ covalent ቦንድ -bond እና -bond የተከፋፈለ ነው.
- በኤሌክትሮን ደመናዎች ቀጥተኛ መደራረብ ምክንያት (የአቶሚክ ኒውክሊየስን በማገናኘት ቀጥታ መስመር) - ትስስር የሚፈጠረው በጎን መደራረብ ምክንያት ነው (የአውሮፕላኑ በሁለቱም በኩል የአቶሚክ ኒዩክሊየሮች በሚዋሹበት)።

የኮቫለንት ቦንድ አቅጣጫዊ እና ሊጠጋ የሚችል፣ እንዲሁም ፖላራይዝዝ ነው።
የማዳቀል ሞዴሉ የኮቫለንት ቦንድ የጋራ አቅጣጫን ለማብራራት እና ለመተንበይ ይጠቅማል።

የአቶሚክ ምህዋሮች እና የኤሌክትሮን ደመናዎች ድብልቅ- የአቶሚክ ምህዋሮች በሃይል ውስጥ ያለው አሰላለፍ እና የኤሌክትሮን ደመና ቅርፅ ያለው አቶም የኮቫለንት ቦንዶች ሲፈጠር ነው።
ሶስቱ በጣም የተለመዱ የማዳቀል ዓይነቶች፡- sp-, sp 2 እና sp 3 - ማዳቀል. ለምሳሌ:
sp- hybridization - በሞለኪውሎች C 2 H 2, BeH 2, CO 2 (መስመራዊ መዋቅር);
sp 2-ማዳቀል - በሞለኪውሎች C 2 H 4, C 6 H 6, BF 3 (ጠፍጣፋ የሶስት ማዕዘን ቅርጽ);
sp 3-ማዳቀል - በሞለኪውሎች CCl 4, SiH 4, CH 4 (tetrahedral form); ኤንኤች 3 (ፒራሚዳል ቅርጽ); H 2 O (የማዕዘን ቅርጽ).

የብረት ግንኙነት- የሁሉም የብረት ክሪስታል አተሞች የቫሌንስ ኤሌክትሮኖችን በማጋራት የተፈጠረ ኬሚካላዊ ትስስር። በውጤቱም, አንድ ነጠላ የኤሌክትሮን ክሪስታል ደመና ይፈጠራል, ይህም በቀላሉ በኤሌክትሪክ ቮልቴጅ ተጽእኖ ስር ይንቀሳቀሳል - ስለዚህ የብረታ ብረት ከፍተኛ የኤሌክትሪክ ንክኪነት.
የሚጣመሩት አቶሞች ትልቅ ሲሆኑ ኤሌክትሮኖችን መተው ሲፈልጉ ሜታሊካል ትስስር ይፈጠራል። የብረታ ብረት ትስስር ያላቸው ቀላል ንጥረ ነገሮች ብረቶች (ና, ባ, አል, ኩ, አው, ወዘተ) ናቸው, ውስብስብ ንጥረ ነገሮች ኢንተርሜታል ውህዶች (AlCr 2, Ca 2 Cu, Cu 5 Zn 8, ወዘተ) ናቸው.
የብረት ማሰሪያው አቅጣጫ ወይም ሙሌት የለውም. በብረት ማቅለጫዎች ውስጥም ተጠብቆ ይገኛል.

የሃይድሮጅን ትስስር- ከኤሌክትሮኖች ጥንድ ጥንድ ከከፍተኛ ኤሌክትሮኔግቲቭ አቶም በሃይድሮጂን አቶም ትልቅ አዎንታዊ ከፊል ቻርጅ በመቀበል ምክንያት የተፈጠረ ኢንተርሞለኩላር ትስስር። አንድ ሞለኪውል ነጠላ ጥንድ ኤሌክትሮኖች ያለው እና ከፍተኛ ኤሌክትሮኔጋቲቭ (ኤፍ፣ ኦ፣ ኤን) ያለው አቶም ሲይዝ፣ ሌላኛው ደግሞ ከእንደዚህ አይነት አቶሞች በአንዱ በከፍተኛ የዋልታ ትስስር የተሳሰረ ሃይድሮጂን አቶም ሲይዝ ነው። የኢንተር ሞለኪውላር ሃይድሮጂን ቦንዶች ምሳሌዎች፡-

ህ—ኦ—ህ ኦህ 2፣ ህ—ኦ—H NH 3፣ H—O—H F—H፣ H—F H—F.

የውስጠ-ሞለኪውላር ሃይድሮጂን ቦንዶች በ polypeptides, ኑክሊክ አሲዶች, ፕሮቲኖች, ወዘተ ሞለኪውሎች ውስጥ ይገኛሉ.

የማንኛውም ትስስር ጥንካሬ መለኪያ የቦንድ ጉልበት ነው።
የግንኙነት ኃይል- በ 1 ሞል ንጥረ ነገር ውስጥ የተሰጠውን የኬሚካል ትስስር ለማፍረስ የሚያስፈልገው ጉልበት። የመለኪያ አሃድ 1 ኪጄ / ሞል ነው.

የ ionic እና covalent bonds ሃይሎች ተመሳሳይ ቅደም ተከተል አላቸው, የሃይድሮጂን ቦንዶች ኃይል ዝቅተኛ መጠን ያለው ቅደም ተከተል ነው.

የኮቫለንት ቦንድ ጉልበት የሚወሰነው በተያያዙት አተሞች (የቦንድ ርዝመት) መጠን እና በማሰሪያው ብዜት ላይ ነው። አተሞች ትንንሾቹ እና የቦንድ ብዜት ሲበዛ ጉልበቱ ይበልጣል።

የ ion ቦንድ ኢነርጂ በ ions መጠን እና በክፍያዎቻቸው ላይ የተመሰረተ ነው. ትንንሾቹ ionዎች እና የበለጠ ክፍያቸው, የማሰር ሃይል ይበልጣል.

የቁስ አካል አወቃቀር

እንደ መዋቅሩ አይነት, ሁሉም ንጥረ ነገሮች የተከፋፈሉ ናቸው ሞለኪውላርእና ሞለኪውላዊ ያልሆነ. ከኦርጋኒክ ንጥረ ነገሮች መካከል, ሞለኪውላዊ ንጥረ ነገሮች በብዛት ይገኛሉ, ከኦርጋኒክ ባልሆኑ ንጥረ ነገሮች መካከል, ሞለኪውላዊ ያልሆኑ ንጥረ ነገሮች በብዛት ይገኛሉ.

በኬሚካላዊ ትስስር ዓይነት ላይ የተመሰረቱ ንጥረ ነገሮች ከኮቫልታንት ቦንዶች ጋር, ionኒክ ቦንዶች (ionክ ንጥረ ነገሮች) እና ከብረታ ብረት ጋር (ብረታ ብረት) ያላቸው ንጥረ ነገሮች ይከፈላሉ.

የኮቫለንት ቦንድ ያላቸው ንጥረ ነገሮች ሞለኪውላዊ ወይም ሞለኪውላዊ ያልሆኑ ሊሆኑ ይችላሉ። ይህ በአካላዊ ባህሪያቸው ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ያሳድራል.

ሞለኪውላዊ ንጥረ ነገሮች በደካማ intermolecular ቦንዶች እርስ በርስ የተያያዙ ሞለኪውሎች ያካትታሉ, እነዚህ ያካትታሉ: H 2, O 2, N 2, Cl 2, Br 2, S 8, P 4 እና ሌሎች ቀላል ንጥረ ነገሮች; CO 2, SO 2, N 2 O 5, H 2 O, HCl, HF, NH 3, CH 4, C 2 H 5 OH, ኦርጋኒክ ፖሊመሮች እና ሌሎች ብዙ ንጥረ ነገሮች. እነዚህ ንጥረ ነገሮች ከፍተኛ ጥንካሬ የላቸውም, ዝቅተኛ የማቅለጫ እና የመፍላት ነጥቦች, ኤሌክትሪክን አያካሂዱም, እና አንዳንዶቹ በውሃ ውስጥ ወይም በሌሎች መፈልፈያዎች ውስጥ ይሟሟሉ.

ሞለኪውላዊ ያልሆኑ ንጥረ ነገሮች ከኮቫልሰንት ቦንዶች ወይም አቶሚክ ንጥረ ነገሮች (አልማዝ ፣ ግራፋይት ፣ ሲ ፣ ሲኦ 2 ፣ ሲሲ እና ሌሎች) በጣም ጠንካራ ክሪስታሎች ይፈጥራሉ (ከተነባበረ ግራፋይት በስተቀር) ፣ በውሃ እና በሌሎች ፈሳሾች ውስጥ የማይሟሟ ፣ ከፍተኛ መቅለጥ እና የፈላ ነጥቦችን ፣ አብዛኛዎቹ የኤሌክትሪክ ፍሰትን አያካሂዱም (ከግራፋይት በስተቀር ፣ በኤሌክትሪክ የሚመራ ፣ እና ሴሚኮንዳክተሮች - ሲሊኮን ፣ ጀርመኒየም ፣ ወዘተ.)

ሁሉም የ ion ንጥረ ነገሮች በተፈጥሮ ሞለኪውላዊ ያልሆኑ ናቸው. እነዚህ የኤሌክትሪክ ፍሰትን የሚያካሂዱ ጠንካራ, ተለዋዋጭ ንጥረ ነገሮች, መፍትሄዎች እና ማቅለጫዎች ናቸው. ብዙዎቹ በውሃ ውስጥ ይሟሟሉ. በ ionic ንጥረ ነገሮች ውስጥ, ክሪስታሎች ውስብስብ አየኖች ያቀፈ, በተጨማሪም covalent ቦንዶች እንዳሉ ልብ ሊባል ይገባል, ለምሳሌ: (ና +) 2 (SO 4 2-), (K +) 3 (PO 4 3-) , (NH 4 + )(NO 3-) ወዘተ... ውስብስብ ionዎችን የሚያመርት አተሞች በኮቫልታንት ቦንዶች የተገናኙ ናቸው።

ብረቶች (የብረታ ብረት ትስስር ያላቸው ንጥረ ነገሮች)በአካላዊ ባህሪያቸው በጣም የተለያየ. ከነሱ መካከል ፈሳሽ (ኤችጂ), በጣም ለስላሳ (ና, ኬ) እና በጣም ጠንካራ ብረቶች (W, Nb) አሉ.

የብረታ ብረት ባህሪይ አካላዊ ባህሪያት ከፍተኛ የኤሌትሪክ ኮንዳክሽን (ከሴሚኮንዳክተሮች በተቃራኒ, እየጨመረ በሚሄድ የሙቀት መጠን ይቀንሳል), ከፍተኛ የሙቀት አቅም እና ductility (ለንጹህ ብረቶች) ናቸው.

በጠንካራ ሁኔታ ውስጥ ሁሉም ንጥረ ነገሮች ማለት ይቻላል ክሪስታሎች ናቸው. በኬሚካላዊው መዋቅር እና ዓይነት ላይ በመመስረት, ክሪስታሎች ("ክሪስታል ላቲስ") ይከፈላሉ. አቶሚክ(የሞለኪውላዊ ያልሆኑ ንጥረ ነገሮች ክሪስታሎች ከኮቫልሰንት ቦንዶች ጋር) አዮኒክ(የ ion ንጥረ ነገሮች ክሪስታሎች); ሞለኪውላር(የሞለኪውላዊ ንጥረነገሮች ክሪስታሎች ከኮቫልሰንት ቦንዶች ጋር) እና ብረት(የብረታ ብረት ትስስር ያላቸው ንጥረ ነገሮች ክሪስታሎች).

በርዕሱ ላይ ተግባራት እና ሙከራዎች "ርዕስ 10. "የኬሚካል ትስስር. የቁስ አካል አወቃቀር."

  • የኬሚካል ትስስር ዓይነቶች - ከ8-9ኛ ክፍል የቁስ አወቃቀር

    ትምህርት፡ 2 ምደባ፡ 9 ፈተናዎች፡ 1

  • ምደባ፡ 9 ሙከራዎች፡ 1

በዚህ ርዕስ ውስጥ ከሰራህ በኋላ የሚከተሉትን ፅንሰ ሀሳቦች መረዳት አለብህ፡- ኬሚካላዊ ቦንድ፣ intermolecular bond፣ ionic bond፣ covalent bond፣ metallic bond፣ hydrogen bond፣ simple bond፣ double bond፣ triple bond፣ multiple bonds፣ non-polar bond፣polar bond , ኤሌክትሮኔጋቲቭ, ቦንድ ፖላራይዜሽን , - እና -ቦንድ, የአቶሚክ ምህዋሮች ቅልቅል, አስገዳጅ ኃይል.

የንጥረ ነገሮችን በአወቃቀር፣ በኬሚካላዊ ትስስር፣ በኬሚካላዊ ትስስር አይነት እና በ "ክሪስታል ላቲስ" አይነት ላይ የቀላል እና ውስብስብ ንጥረ ነገሮች ባህሪያት ጥገኝነት ማወቅ አለብህ።

መቻል አለብዎት: በአንድ ንጥረ ነገር ውስጥ ያለውን የኬሚካላዊ ትስስር አይነት, የሃይብሪዲዜሽን አይነት, የቦንድ ምስረታ ንድፎችን መሳል, የኤሌክትሮኒካዊነት ጽንሰ-ሐሳብን መጠቀም, የኤሌክትሮኒካዊነት ብዛት; ኤሌክትሮኔጋቲቭ በተመሳሳይ ጊዜ ውስጥ ባሉ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገሮች ላይ እንዴት እንደሚለዋወጥ እና አንድ ቡድን የ covalent bond polarityን ለማወቅ ይወቁ።

የሚያስፈልግዎ ነገር ሁሉ እንደተማረ ካረጋገጠ በኋላ ተግባራቶቹን ወደ ማጠናቀቅ ይቀጥሉ። ስኬት እንመኝልዎታለን።


የሚመከር ንባብ፡-
  • ኦ.ኤስ. ገብርኤልያን, ጂ.ጂ. ሊሶቫ. ኬሚስትሪ 11 ኛ ክፍል. ኤም.፣ ቡስታርድ፣ 2002
  • G.E. Rudziitis, F.G. Feldman. ኬሚስትሪ 11 ኛ ክፍል. ኤም., ትምህርት, 2001.

ዋና ተግባርየቴሌኮሙኒኬሽን ኔትወርኮች (TCN) በሁሉም የኮምፒውተር አውታረመረብ የደንበኝነት ተመዝጋቢ ስርዓቶች መካከል የመረጃ ልውውጥን ማረጋገጥ ነው። ልውውጡ የሚከናወነው ከቴሌኮሙኒኬሽን ኔትወርኮች ዋና ዋና ክፍሎች ውስጥ አንዱ በሆነው በመገናኛ ቻናሎች ነው።

የመገናኛ ቻናል ከአንድ አውታረ መረብ ወደ ሌላ የመቀያየር መስቀለኛ መንገድ ወይም በአንጓዎች መካከል የመረጃ ምልክቶችን የሚያስተላልፍ አካላዊ መካከለኛ (የመገናኛ መስመር) እና የውሂብ ማስተላለፊያ መሳሪያዎች (DTE) ጥምረት ነው. መቀየርእና የደንበኝነት ተመዝጋቢ ስርዓት.

ስለዚህም፣ የግንኙነት ቻናል እና አካላዊ የግንኙነት መስመር አንድ አይነት አይደሉም። በአጠቃላይ በርካታ አመክንዮአዊ ቻናሎች በአንድ የግንኙነት መስመር በጊዜ፣ በድግግሞሽ፣ በደረጃ እና በሌሎች የመለያየት ዓይነቶች ሊደራጁ ይችላሉ።

በኮምፒተር አውታረ መረቦች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላልስልክ, ቴሌግራፍ, ቴሌቪዥን, የሳተላይት የመገናኛ አውታሮች. ባለገመድ (አየር)፣ ኬብል፣ የሬድዮ ቻናሎች የመሬት እና የሳተላይት ግንኙነቶች እንደ የመገናኛ መስመሮች ያገለግላሉ። በመካከላቸው ያለው ልዩነት የሚወሰነው በመረጃ ማስተላለፊያ መካከለኛ ነው. አካላዊ የመረጃ ማስተላለፊያው ዘዴ ኬብል፣ እንዲሁም የምድር ከባቢ አየር ወይም የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች የሚባዙበት ውጫዊ ክፍተት ሊሆን ይችላል።

የኮምፒውተር ኔትወርኮች የስልክ፣ ቴሌግራፍ፣ ቴሌቪዥን እና የሳተላይት የመገናኛ አውታሮችን ይጠቀማሉ። ባለገመድ (አየር)፣ ኬብል፣ የሬድዮ ቻናሎች የመሬት እና የሳተላይት ግንኙነቶች እንደ የመገናኛ መስመሮች ያገለግላሉ። በመካከላቸው ያለው ልዩነት የሚወሰነው በመረጃ ማስተላለፊያ መካከለኛ ነው. አካላዊ የመረጃ ማስተላለፊያው ዘዴ ኬብል፣ እንዲሁም የምድር ከባቢ አየር ወይም የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች የሚባዙበት ውጫዊ ክፍተት ሊሆን ይችላል።

ባለገመድ (ከላይ) የመገናኛ መስመሮች- እነዚህ ሽቦዎች ያለመከላከያ ወይም መከለያ የሌላቸው ሽቦዎች ናቸው, በዘንጎች መካከል የተዘረጋ እና በአየር ውስጥ የተንጠለጠሉ ናቸው. በተለምዶ የስልክ እና የቴሌግራፍ ምልክቶችን ለማስተላለፍ ያገለግላሉ, ነገር ግን ሌሎች አማራጮች በሌሉበት ጊዜ የኮምፒተር መረጃን ለማስተላለፍ ያገለግላሉ. ባለገመድ የመገናኛ መስመሮች ዝቅተኛ የመተላለፊያ ይዘት እና ዝቅተኛ የድምፅ መከላከያ ተለይተው ይታወቃሉ, ስለዚህ በፍጥነት በኬብል መስመሮች ይተካሉ.

የኬብል መስመሮችየተለያዩ መሳሪያዎችን ከእሱ ጋር ለማገናኘት ኤሌክትሪክ ፣ ኤሌክትሮማግኔቲክ ፣ ሜካኒካል እና ማያያዣዎችን የያዘ ገመድ ያካትቱ ። የኬብል ኔትወርኮች በዋነኛነት ሶስት ዓይነት ኬብልን ይጠቀማሉ፡ በተጣመሙ የመዳብ ሽቦዎች ላይ የተመሰረተ ገመድ (ይህ የተጠማዘዘ ጥንድ በጋሻ ስሪት ውስጥ, ጥንድ የመዳብ ሽቦዎች በማገገሚያ ስክሪን ውስጥ ሲታጠቁ እና መከላከያ በማይኖርበት ጊዜ, መከላከያ በማይኖርበት ጊዜ. መጠቅለያ)፣ ኮአክሲያል ኬብል (የውስጥ የመዳብ ኮር እና ጠለፈ፣ ከዋናው በንጥል ሽፋን የሚለይ) እና ፋይበር ኦፕቲክ ኬብል (ቀጭን - 5-60 ማይክሮን ፋይበር በውስጡ የያዘው የብርሃን ምልክቶች ይሰራጫሉ።


በኬብል የመገናኛ መስመሮች መካከልየብርሃን መመሪያዎች ምርጥ አፈጻጸም አላቸው። ዋነኞቹ ጥቅሞቻቸው: ከፍተኛ መጠን (እስከ 10 Gbit / s እና ከዚያ በላይ), በኦፕቲካል ክልል ውስጥ ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶችን በመጠቀም; ለውጫዊ ኤሌክትሮማግኔቲክ መስኮች አለመረጋጋት እና የራሱ ኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች አለመኖር, የኦፕቲካል ገመድን የመዘርጋት ዝቅተኛ የጉልበት ጥንካሬ; ብልጭታ, ፍንዳታ እና የእሳት ደህንነት; ኃይለኛ አካባቢዎችን የመቋቋም አቅም መጨመር; ዝቅተኛ የተወሰነ የስበት ኃይል (የመስመራዊ ብዛት እና የመተላለፊያ ይዘት መጠን); ሰፊ የትግበራ ቦታዎች (የሕዝብ ተደራሽነት አውራ ጎዳናዎች መፈጠር ፣ በኮምፒተር እና በአከባቢው አውታረመረቦች መካከል ያሉ የግንኙነት ሥርዓቶች ፣ በማይክሮፕሮሰሰር ቴክኖሎጂ ፣ ወዘተ) ።

የፋይበር ኦፕቲክ የመገናኛ መስመሮች ጉዳቶች: ተጨማሪ ኮምፒውተሮችን ከመብራት መመሪያው ጋር ማገናኘት ምልክቱን በእጅጉ ያዳክማል፤ ለብርሃን መመሪያ የሚያስፈልጉ ባለከፍተኛ ፍጥነት ሞደሞች አሁንም ውድ ናቸው፤ ኮምፒውተሮችን የሚያገናኙ የብርሃን መመሪያዎች የኤሌክትሪክ ሲግናሎችን ወደ ብርሃን የሚቀይሩ እና በተቃራኒው የተገጠመላቸው መሆን አለባቸው።

የመሬት እና የሳተላይት ሬዲዮ ጣቢያዎችየሬዲዮ ሞገዶችን አስተላላፊ እና ተቀባይ በመጠቀም ይመሰረታሉ። የተለያዩ የሬድዮ ቻናሎች ዓይነቶች በጥቅም ላይ በሚውሉት የድግግሞሽ መጠን እና የመረጃ ስርጭት ክልል ይለያያሉ። በአጭር፣ መካከለኛ እና ረጅም የማዕበል ባንዶች (HF፣ MF፣ DV) የሚሰሩ የሬዲዮ ጣቢያዎች የረጅም ርቀት ግንኙነትን ይሰጣሉ፣ ነገር ግን በዝቅተኛ የውሂብ ማስተላለፍ ፍጥነት። እነዚህ ሲግናሎች amplitude modulation የሚጠቀሙ የሬዲዮ ጣቢያዎች ናቸው. በ ultrashort wave (VHF) ላይ የሚሰሩ ቻናሎች ፈጣን ናቸው እና ምልክቶችን በድግግሞሽ በማስተካከል ይታወቃሉ። እጅግ በጣም ከፍተኛ ፍጥነት ያላቸው ቻናሎች እጅግ በጣም ከፍተኛ ድግግሞሽ (ማይክሮዌቭ) ክልሎች ውስጥ የሚሰሩ ናቸው፣ ማለትም ከ 4 ጊኸ በላይ. በማይክሮዌቭ ክልል ውስጥ, ምልክቶች በምድር ionosphere አይንጸባረቁም, ስለዚህ የተረጋጋ ግንኙነት በማስተላለፊያው እና በተቀባዩ መካከል ቀጥተኛ ታይነትን ይጠይቃል. በዚህ ምክንያት, የማይክሮዌቭ ምልክቶች በሳተላይት ቻናሎች ውስጥ ወይም በሬዲዮ ማሰራጫዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ, ይህ ሁኔታ ተሟልቷል.

የመገናኛ መስመሮች ባህሪያት. የመገናኛ መስመሮች ዋና ዋና ባህሪያት የሚከተሉትን ያካትታሉ: ስፋት-ድግግሞሽ ምላሽ, የመተላለፊያ ይዘት, attenuation, throughput, ጫጫታ ያለመከሰስ, መስመር ቅርብ መጨረሻ ላይ መነጋገር, የውሂብ ማስተላለፍ አስተማማኝነት, ክፍል ወጪ.

የግንኙነት መስመር ባህሪያት ብዙውን ጊዜ በቴክኖሎጂ ውስጥ ስለሚገናኙ እና የትኛውንም የጊዜ ተግባር ለመወከል ስለሚያገለግሉ የተለያዩ ድግግሞሾች የ sinusoidal oscillation ለአንዳንድ የማጣቀሻ ተጽእኖዎች የሚሰጠውን ምላሽ በመተንተን ይወሰናሉ. የመገናኛ መስመር የ sinusoidal ሲግናሎች መዛባት ደረጃ የሚገመገመው የድግግሞሽ ድግግሞሽ ምላሽ፣ ባንድዊድዝ እና በተወሰነ ድግግሞሽ በመጠቀም ነው።

ስፋት-ድግግሞሽ ምላሽ(Frequency ምላሽ) የመገናኛ መስመር በጣም የተሟላ ምስል ይሰጣል, ይህም (ይልቅ መካከል amplitude) የሚተላለፉ ምልክቶች ሁሉ በተቻለ frequencies ለ በውስጡ ግብዓት ላይ ያለውን amplitude ጋር ሲነጻጸር ያለውን sinusoid ያለውን ውፅዓት ላይ ያለውን sinusoid ያለውን amplitude እንዴት እንደሚቀንስ ያሳያል. ምልክቱ, ኃይሉ ብዙ ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላል). በዚህ ምክንያት የድግግሞሽ ምላሽ ለየትኛውም የግቤት ምልክት የውጤት ምልክት ቅርፅን ለመወሰን ያስችልዎታል. ይሁን እንጂ የእውነተኛ የመገናኛ መስመር ድግግሞሽ ምላሽ ለማግኘት በጣም አስቸጋሪ ነው, ስለዚህ በተግባር ሌሎች, ቀለል ያሉ ባህሪያት ይልቁንስ ጥቅም ላይ ይውላሉ - የመተላለፊያ ይዘት እና አቴንሽን.

የመገናኛ የመተላለፊያ ይዘትየውጤት ሲግናል ስፋት እና የግቤት ሲግናሉ ጥምርታ አስቀድሞ ከተወሰነው ገደብ (አብዛኛውን ጊዜ 0.5) የሚበልጥ ተከታታይ የድግግሞሾችን ክልል ይወክላል። ስለዚህ የመተላለፊያ ይዘት ይህ ምልክት ጉልህ የሆነ የተዛባ ሳይኖር በመገናኛ መስመር ላይ የሚተላለፍበትን የ sinusoidal ምልክት ድግግሞሽ መጠን ይወስናል። በመገናኛ መስመር ላይ የሚፈቀደውን ከፍተኛውን የመረጃ ማስተላለፊያ ፍጥነት ላይ ተጽዕኖ የሚያሳድረው የመተላለፊያ ይዘት በተወሰነ የመተላለፊያ ይዘት ውስጥ ባለው ከፍተኛ እና ዝቅተኛ የ sinusoidal ሲግናል መካከል ያለው ልዩነት ነው። የመተላለፊያ ይዘት እንደ መስመር አይነት እና ርዝመቱ ይወሰናል.

መካከል ልዩነት መደረግ አለበት የመተላለፊያ ይዘትእና የሚተላለፉ የመረጃ ምልክቶች ስፔክትረም ስፋት. የሚተላለፉት ምልክቶች የስፔክትረም ስፋት በምልክቱ ከፍተኛ እና ዝቅተኛ ጉልህ ሃርሞኒክስ መካከል ያለው ልዩነት ነው፣ ማለትም. ለተፈጠረው ምልክት ዋና አስተዋፅኦ የሚያደርጉት እነዚያ ሃርሞኒኮች። ጉልህ የሲግናል ሃርሞኒክስ በመስመሩ ፓስፖርት ውስጥ ከወደቀ፣ እንደዚህ አይነት ምልክት ሳይዛባ ተቀባዩ ይተላለፋል እና ይቀበላል። አለበለዚያ ምልክቱ የተዛባ ይሆናል, ተቀባዩ መረጃን ሲያውቅ ስህተት ይሠራል, እና ስለዚህ, መረጃ በተሰጠው የመተላለፊያ ይዘት ሊተላለፍ አይችልም.

መመናመንበአንድ መስመር ላይ የተወሰነ የድግግሞሽ ምልክት ሲያስተላልፉ የምልክት ስፋት ወይም ኃይል አንጻራዊ መቀነስ ነው።

Attenuation A የሚለካው በዲሲቤል (ዲቢ፣ ዲቢ) ሲሆን በቀመርው ይሰላል፡-

A = 10?lg(P out / P in)

የት P out, P in - የምልክት ኃይል በመስመሩ ውፅዓት እና ግብዓት ላይ, በቅደም ተከተል.

ለግምት ግምትበመስመሩ ላይ የሚተላለፉ ምልክቶችን ማዛባት, የመሠረታዊ ድግግሞሽ ምልክቶችን መቀነስ ማወቅ በቂ ነው, ማለትም. ድግግሞሽ የማን harmonic ትልቁ ስፋት እና ኃይል ያለው። ከዋናው አጠገብ ባሉ በርካታ ድግግሞሾች ላይ መመናመንን ካወቅን የበለጠ ትክክለኛ ግምት ሊኖር ይችላል።

የመገናኛ መስመር ፍሰት ባህሪው ነው፣ እሱም (እንደ የመተላለፊያ ይዘት) በመስመሩ ላይ ሊኖር የሚችለውን ከፍተኛ የውሂብ ማስተላለፍ ፍጥነት ይወስናል። የሚለካው በሴኮንድ ቢትስ (bps)፣ እንዲሁም በተገኙ አሃዶች (Kbps፣ Mbps፣ Gbps) ነው።

የመተላለፊያ ይዘትየግንኙነት መስመር በባህሪያቱ (የድግግሞሽ ምላሽ ፣ የመተላለፊያ ይዘት ፣ መመናመን) እና በሚተላለፉ ምልክቶች ስፔክትረም ላይ የተመሠረተ ነው ፣ እሱም በተራው ፣ በተመረጠው የአካል ወይም የመስመር ኮድ ዘዴ (ማለትም ፣ በ የምልክት መልክ)። ለአንድ የኮድ ዘዴ አንድ መስመር አንድ አቅም ሊኖረው ይችላል, እና ለሌላ, ሌላ.

ኢንኮዲንግ ሲደረግብዙውን ጊዜ በተወሰነ የጊዜያዊ ምልክት ለውጥ (ለምሳሌ ፣ sinusoidal oscillation) ጥቅም ላይ ይውላል - ድግግሞሽ ፣ ስፋት እና ደረጃ ፣ sinusoidsወይም የልብ ምት ቅደም ተከተል እምቅ ምልክት. የ sinusoid እንደ ምልክት ጥቅም ላይ ከዋለ የመለኪያዎቹ የሚለዋወጡበት ወቅታዊ ምልክት የድምጸ ተያያዥ ሞደም ወይም የድምጸ ተያያዥ ሞደም ድግግሞሽ ይባላል። የተቀበለው sinusoid የትኛውንም መመዘኛዎች (ስፋት, ድግግሞሽ ወይም ደረጃ) ካልቀየረ, ምንም አይነት መረጃ አይይዝም.

በሴኮንድ ወቅታዊ ድምጸ ተያያዥ ሞደም መረጃ መለኪያ ላይ የተደረጉ ለውጦች ብዛት (ለ sinusoid ይህ በ amplitude ፣ ድግግሞሽ ወይም ደረጃ ላይ ያሉ ለውጦች ብዛት ነው) በ baud ይለካሉ። አስተላላፊው የክወና ዑደት በመረጃ ምልክት ላይ በተደረጉ ለውጦች መካከል ያለው የጊዜ ቆይታ ነው።

በአጠቃላይበሰከንድ ቢትስ ውስጥ ያለው የመስመሩ አቅም ከባውድ ፍጥነት ጋር ተመሳሳይ አይደለም። እንደ ኢንኮዲንግ ዘዴው ከፍ ያለ፣ እኩል ወይም ያነሰ ሊሆን ይችላል። ለምሳሌ በዚህ ኮድ አሰጣጥ ዘዴ አንድ ነጠላ ቢት እሴት በፖዘቲቭ ፖላሪቲ ምት፣ እና ዜሮ እሴት በአሉታዊ ፖላሪቲ ምት የሚወከለው ከሆነ፣ በተለዋዋጭ የሚለዋወጡ ቢትስ ሲያስተላልፉ (የተመሳሳይ ተከታታይ ቢትስ የሉም። ስም) ፣ እያንዳንዱ ቢት በሚተላለፍበት ጊዜ አካላዊ ምልክቱ ሁለት ጊዜ ሁኔታውን ይለውጣል። ስለዚህ በዚህ ኢንኮዲንግ የመስመሩ አቅም በመስመሩ ላይ ከሚተላለፉት የባውዶች ​​ብዛት ግማሽ ነው።

ለትርፍ ጊዜመስመር የሚጎዳው በአካላዊ ብቻ ሳይሆን ሎጂካዊ ኢንኮዲንግ በሚባለው ሲሆን ይህም አካላዊ ኢንኮዲንግ ከመደረጉ በፊት ይከናወናል እና የመጀመሪያውን የመረጃ ቢትስ ተመሳሳይ መረጃ በሚይዝ አዲስ ተከታታይ ቢት በመተካት ፣ ግን ተጨማሪ ባህሪዎች አሉት ( ለምሳሌ ለተቀባዩ ወገን በተቀበለው መረጃ ውስጥ ስህተቶችን የማወቅ ወይም የተላለፈውን መረጃ ምስጢራዊነት በማመስጠር ማረጋገጥ)። አመክንዮአዊ ኮድ, እንደ አንድ ደንብ, ከዋናው የቢት ቅደም ተከተል ጋር ረዘም ያለ ቅደም ተከተል በመተካት አብሮ ይመጣል, ይህም ጠቃሚ መረጃን የማስተላለፍ ጊዜ ላይ አሉታዊ ተጽዕኖ ያሳርፋል.

የተወሰነ ግንኙነት አለበመስመሩ አቅም እና የመተላለፊያ ይዘት መካከል. በቋሚ ፊዚካል ኢንኮዲንግ ዘዴ የመስመሩ አቅም ከጊዜ ወደ ጊዜ እየጨመረ በሚሄደው የድምጸ ተያያዥ ሞደም ምልክት ይጨምራል። ነገር ግን የዚህ ምልክት ድግግሞሽ እየጨመረ በሄደ መጠን የመስመሩ ስፋትም ይጨምራል ይህም በመስመሩ የመተላለፊያ ይዘት ከተወሰኑ መዛባት ጋር ይተላለፋል። በመስመሩ የመተላለፊያ ይዘት እና በሚተላለፉ የመረጃ ምልክቶች ስፔክትረም ስፋት መካከል ያለው ልዩነት እየጨመረ በሄደ ቁጥር ምልክቶቹ የተዛቡ ይሆናሉ እና በተቀባዩ መረጃን የማወቅ እድሉ ከፍተኛ ነው። በውጤቱም, የመረጃ ልውውጥ ፍጥነት ከተጠበቀው ያነሰ ይሆናል.

C=2F መዝገብ 2M፣ (4)

የት M የተላለፈው ምልክት የመረጃ መለኪያ የተለያዩ ግዛቶች ቁጥር ነው.

የኒኩዊስት ዝምድና፣ እንዲሁም የመገናኛ መስመርን ከፍተኛውን የግንዛቤ ፍሰት መጠን ለመወሰን ጥቅም ላይ የሚውለው፣ በመስመሩ ላይ ያለውን ጫጫታ በግልፅ ግምት ውስጥ አያስገባም። ይሁን እንጂ የእሱ ተጽእኖ በተዘዋዋሪ የመረጃ ምልክት የግዛቶች ብዛት ምርጫ ላይ ተንጸባርቋል. ለምሳሌ የመስመሩን የውጤት መጠን ለመጨመር 2 ወይም 4 ደረጃዎችን ሳይሆን 16ን መጠቀም ተችሏል ዳታ በሚስጥርበት ጊዜ ግን የጩኸቱ ስፋት በአጎራባች 16 ደረጃዎች መካከል ካለው ልዩነት በላይ ከሆነ ተቀባዩ አይችልም ። የተላለፈውን ውሂብ በቋሚነት ይወቁ። ስለዚህ, ሊሆኑ የሚችሉ የሲግናል ግዛቶች ቁጥር በሲግናል ኃይል እና በድምጽ ጥምርታ በትክክል የተገደበ ነው.

የመረጃ ምልክቱ የግዛቶች ብዛት አስቀድሞ በተቀባዩ የተረጋገጠ እውቅና ያላቸውን ችሎታዎች ከግምት ውስጥ በማስገባት የኒኩዊስት ቀመር ለጉዳዩ የሰርጡን አቅም መገደብ ይወስናል።

የመገናኛ መስመሩ የድምፅ መከላከያ- ይህ በውስጣዊ መቆጣጠሪያዎች ላይ በውጫዊ አከባቢ ውስጥ የተፈጠረውን ጣልቃገብነት ደረጃ የመቀነስ ችሎታው ነው. ጥቅም ላይ በሚውለው የአካላዊ ሚድያ አይነት፣ እንዲሁም በመስመሮች ላይ ጣልቃ-ገብነትን በሚያጣራ እና በማፈን ላይ የተመሰረተ ነው። በጣም ድምጽን የሚቋቋሙ እና ለውጫዊ ኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች የማይነቃነቁ የፋይበር ኦፕቲክ መስመሮች ናቸው, አነስተኛ ድምጽ-ተከላካይ የሬዲዮ መስመሮች እና የኬብል መስመሮች መካከለኛ ቦታን ይይዛሉ. በውጫዊ የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች ምክንያት የሚፈጠረውን ጣልቃገብነት መቀነስ የሚቻለው ተቆጣጣሪዎችን በመከለል እና በመጠምዘዝ ነው.

በመስመሩ አቅራቢያ ያለው ክሮስቶክ - የኬብሉን የድምፅ መከላከያ ከውስጣዊ ምንጮች ጣልቃገብነት ይወስናል. ብዙውን ጊዜ የሚገመገሙት ብዙ የተጠማዘዘ ጥንዶችን ካቀፈው ገመድ ጋር በተገናኘ ነው ፣የአንድ ጥንድ እርስ በእርስ መጠላለፍ ጉልህ እሴቶችን ሲደርስ እና ከጠቃሚው ምልክት ጋር ተመጣጣኝ የሆነ የውስጥ ጣልቃገብነት ይፈጥራል።

የውሂብ ማስተላለፍ አስተማማኝነት(ወይም የቢት ስህተት መጠን) ለእያንዳንዱ የተላለፈ ትንሽ ውሂብ የሙስና እድልን ያሳያል። የመረጃ ምልክቶችን የተዛቡበት ምክንያቶች በመስመሩ ላይ ጣልቃ መግባት እና የመተላለፊያ ይዘት ውስንነት ናቸው። ስለዚህ የመረጃ ስርጭትን አስተማማኝነት ማሳደግ የሚቻለው የመስመሩን የድምጽ መከላከያ መጠን በመጨመር፣ በኬብሉ ውስጥ ያለውን የክርክር ደረጃ በመቀነስ እና የብሮድባንድ የመገናኛ መስመሮችን በመጠቀም ነው።

ለተለመደው የኬብል የመገናኛ መስመሮች ያለ ተጨማሪ የስህተት መከላከያ ዘዴዎች, የመረጃ ማስተላለፊያ አስተማማኝነት እንደ አንድ ደንብ 10 -4 -10 -6 ነው. ይህ ማለት በአማካይ ከ10 4 ወይም 10 6 የሚተላለፉ ቢትስ የአንድ ቢት ዋጋ ይዛባል ማለት ነው።

የመገናኛ መስመር መሳሪያዎች(የውሂብ ማስተላለፊያ መሳሪያዎች - ATD) ኮምፒውተሮችን ከመገናኛ መስመር ጋር በቀጥታ የሚያገናኙ የጠርዝ መሳሪያዎች ናቸው. የመገናኛ መስመሩ አካል ሲሆን አብዛኛውን ጊዜ በአካላዊ ደረጃ የሚሰራ ሲሆን ይህም የሚፈለገውን ቅርፅ እና ኃይል ምልክት ማስተላለፍ እና መቀበልን ያረጋግጣል. የኤዲኤፍ ምሳሌዎች ሞደሞች፣ አስማሚዎች፣ ከአናሎግ ወደ ዲጂታል እና ከዲጂታል ወደ አናሎግ መቀየሪያዎች ናቸው።

ኤዲኤፍ የተጠቃሚውን የመረጃ ተርሚናል መሳሪያዎችን (DTE) አያካትትም ፣ እሱም በመገናኛ መስመሩ ላይ ለማስተላለፍ መረጃን የሚያመነጭ እና በቀጥታ ከኤዲኤፍ ጋር የተገናኘ። DTE ለምሳሌ የአካባቢያዊ አውታረ መረብ ራውተርን ያካትታል። የመሣሪያዎች ክፍፍል ወደ APD እና DOD ክፍሎች በጣም የዘፈቀደ መሆኑን ልብ ይበሉ።

በመገናኛ መስመሮች ላይበረዥም ርቀት ላይ መካከለኛ መሳሪያዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ, ይህም ሁለት ዋና ችግሮችን ይፈታል-የመረጃ ምልክቶችን ጥራት ማሻሻል (ቅርጽ, ኃይል, ቆይታ) እና በሁለት የኔትወርክ ተመዝጋቢዎች መካከል ለመግባባት ቋሚ የተቀናጀ ቻናል (ከጫፍ እስከ ጫፍ) መፍጠር. በኤል.ሲ.ኤስ ውስጥ የአካላዊው መካከለኛ (ኬብሎች ፣ የሬዲዮ አየር) ርዝማኔ አጭር ከሆነ መካከለኛ መሳሪያዎች ጥቅም ላይ አይውሉም ፣ ስለሆነም ከአንዱ የአውታረ መረብ አስማሚ ወደ ሌላ ምልክቶች መካከለኛ መመዘኛዎች ሳይመለሱ ሊተላለፉ ይችላሉ።

ዓለም አቀፍ አውታረ መረቦች በመቶዎች እና በሺዎች የሚቆጠሩ ኪሎ ሜትሮች ላይ ከፍተኛ ጥራት ያላቸውን ምልክቶች ማስተላለፍን ያረጋግጣሉ. ስለዚህ, ማጉያዎች በተወሰኑ ርቀቶች ላይ ተጭነዋል. በሁለት ተመዝጋቢዎች መካከል ከጫፍ እስከ ጫፍ መስመር ለመፍጠር, multiplexers, demultiplexers እና ማብሪያ / ማጥፊያዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ.

የግንኙነት ቻናል መካከለኛ መሳሪያዎች ለተጠቃሚው ግልፅ ነው (አያስተውለውም) ምንም እንኳን በእውነቱ ውስብስብ አውታረ መረብ ይመሰርታል ፣ ቀዳሚ አውታረ መረብ ተብሎ የሚጠራ ፣ ኮምፒተርን ፣ ስልክ እና ሌሎች አውታረ መረቦችን ለመገንባት እንደ መሠረት ሆኖ ያገለግላል።

መለየት አናሎግእና ዲጂታልየመገናኛ መስመሮች, የተለያዩ አይነት መካከለኛ መሳሪያዎችን የሚጠቀሙ. በአናሎግ መስመሮች ውስጥ፣ መካከለኛ መሳሪያዎች ተከታታይ የእሴቶች ክልል ያላቸውን የአናሎግ ሲግናሎችን ለማጉላት የተነደፉ ናቸው። በከፍተኛ ፍጥነት የአናሎግ ቻናሎች ውስጥ ብዙ ዝቅተኛ ፍጥነት ያላቸው የአናሎግ ተመዝጋቢ ቻናሎች ወደ አንድ ከፍተኛ ፍጥነት ሲጨመሩ የድግግሞሽ ማባዛት ዘዴ ተግባራዊ ይሆናል። በዲጂታል የመገናኛ ቻናሎች ውስጥ፣ አራት ማዕዘን ቅርጽ ያላቸው የመረጃ ምልክቶች የተወሰነ ቁጥር ያላቸው ግዛቶች ያሉት መካከለኛ መሳሪያዎች የምልክት ምልክቶችን ቅርፅ ያሻሽላሉ እና የመድገም ጊዜያቸውን ያድሳሉ። እያንዳንዱ ዝቅተኛ-ፍጥነት ሰርጥ ከፍተኛ ፍጥነት ሰርጥ ጊዜ የተወሰነ ድርሻ የተመደበ ጊዜ, ጊዜ multiplexing ሰርጦች መርህ ላይ እየሰራ, ከፍተኛ ፍጥነት ዲጂታል ሰርጦች ምስረታ ያቀርባል.

የኮምፒዩተር መረጃን በዲጂታል የመገናኛ መስመሮች ላይ በሚያስተላልፉበት ጊዜ የአካላዊ ንብርብር ፕሮቶኮል ይገለጻል, ምክንያቱም በመስመሩ የሚተላለፉ የመረጃ ምልክቶች መለኪያዎች ደረጃቸውን የጠበቁ ናቸው, ነገር ግን በአናሎግ መስመሮች ላይ ሲተላለፉ, አይገለጽም, ምክንያቱም የመረጃ ምልክቶቹ የዘፈቀደ ናቸው. ቅርጽ እና ዜሮዎችን እና ዜሮዎችን በመረጃ ማስተላለፊያ መሳሪያዎች ከመወከል ዘዴ ጋር ምንም ግንኙነት የለውም ምንም መስፈርቶች የሉም.

የሚከተሉት በመገናኛ አውታረ መረቦች ውስጥ መተግበሪያን አግኝተዋል ድጋሚየመረጃ ማስተላለፊያ ማተሚያዎች :

ሲምፕሌክስ, አስተላላፊው እና ተቀባዩ በአንድ የመገናኛ ቻናል ሲገናኙ, መረጃው በአንድ አቅጣጫ ብቻ ሲተላለፍ (ይህ ለቴሌቪዥን የመገናኛ አውታሮች የተለመደ ነው);

ግማሽ-duplex, ሁለት የመገናኛ አንጓዎች እንዲሁ በአንድ ቻናል ሲገናኙ, መረጃው በአንድ አቅጣጫ እና ከዚያም በተቃራኒ አቅጣጫ ሲተላለፍ (ይህ ለመረጃ-ማጣቀሻ, የጥያቄ-ምላሽ ስርዓቶች የተለመደ ነው);

ዱፕሌክስ፣ ሁለት የመገናኛ ኖዶች በሁለት ቻናሎች ሲገናኙ (የፊት የመገናኛ ቻናል እና የተገላቢጦሽ ቻናል)፣ መረጃው በአንድ ጊዜ በተቃራኒ አቅጣጫዎች ይተላለፋል። Duplex ቻናሎች ውሳኔ እና የመረጃ ግብረመልስ ባላቸው ስርዓቶች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ።

የተቀየረ እና የወሰኑ የመገናኛ ጣቢያዎች. በTSS ውስጥ፣ በተዘጋጁ (ያልተቀያየሩ) የመገናኛ ቻናሎች እና በእነዚህ ቻናሎች ላይ የመረጃ ስርጭት በሚቆይበት ጊዜ በሚቀይሩት መካከል ልዩነት አለ።

ልዩ የመገናኛ መስመሮችን በሚጠቀሙበት ጊዜ የመገናኛ ኖዶች ትራንስሰቨር መሳሪያዎች ያለማቋረጥ እርስ በርስ የተያያዙ ናቸው. ይህ ለመረጃ ማስተላለፊያ ስርዓት ከፍተኛ ዝግጁነት, ከፍተኛ ጥራት ያለው ግንኙነት እና ለትልቅ የትራፊክ መጠን ድጋፍን ያረጋግጣል. በተለዩ የመገናኛ ቻናሎች የክወና ኔትወርኮች በአንፃራዊነት ከፍተኛ ወጪ በመኖሩ ትርፋማነታቸው የሚገኘው ቻናሎቹ በበቂ ሁኔታ ከተጫኑ ብቻ ነው።

ለተቀያየሩ የመገናኛ ቻናሎች፣የተፈጠሩት የተወሰነ መጠን ያለው መረጃ በሚተላለፍበት ጊዜ ብቻ ነው, እነሱ በከፍተኛ ተለዋዋጭነት እና በአንጻራዊነት ዝቅተኛ ዋጋ (በትንሽ የትራፊክ መጠን) ተለይተው ይታወቃሉ. የእንደዚህ አይነት ቻናሎች ጉዳቶች-ለመቀያየር ጊዜ ማጣት (በተመዝጋቢዎች መካከል ግንኙነት ለመመስረት) ፣ የግንኙነቶች መስመር የተወሰኑ ክፍሎች በመያዙ ምክንያት የመዝጋት እድሉ ፣ ዝቅተኛ ጥራት ያለው ግንኙነት ፣ ከፍተኛ መጠን ያለው የትራፊክ ፍሰት።

በባዮሎጂካል ሥርዓቶች ውስጥ እጅግ በጣም ትልቅ ጠቀሜታ ያለው ልዩ የኢንተርሞለኪውላር መስተጋብር አይነት ነው፣ የሃይድሮጂን ቦንድ፣ በሃይድሮጂን አተሞች በኬሚካል በአንድ ሞለኪውል ውስጥ እና በሌላ ሞለኪውል ንብረት የሆኑት ኤሌክትሮኔጌቲቭ አተሞች ኤፍ፣ ኦ፣ኤን፣ ኤል፣ ኤስ ናቸው። የ"ሃይድሮጅን ቦንድ" ጽንሰ-ሐሳብ ለመጀመሪያ ጊዜ በ 1920 በላቲሜር እና በሮድቡሽ የተዋወቀው የውሃ እና ሌሎች ተያያዥ ንጥረ ነገሮችን ባህሪያት ለማስረዳት ነው. እንዲህ ያለውን ግንኙነት አንዳንድ ምሳሌዎችን እንመልከት።

በአንቀጽ 5.2 ላይ ስለ ፒሪዲን ሞለኪውል ተናግረናል እና በውስጡ ያለው የናይትሮጅን አቶም በኬሚካላዊ ትስስር ውስጥ የማይሳተፉ ሁለት ውጫዊ ኤሌክትሮኖች ያሉት ፀረ-ተመጣጣኝ ስፒኖች አሉት። ይህ "ነጻ" ወይም "ብቸኛ" ጥንድ ኤሌክትሮኖች ፕሮቶንን ይሳባሉ እና ከእሱ ጋር የኬሚካል ትስስር ይፈጥራሉ. በዚህ ሁኔታ, የፒሪዲን ሞለኪውል ወደ ionክ ሁኔታ ይሄዳል. ሁለት የፒሪዲን ሞለኪውሎች ካሉ, ፕሮቶን ለመያዝ ይወዳደራሉ, ይህም ውህድ ይፈጥራል

በዚህ ውስጥ ሦስት ነጥቦች ሃይድሮጂን ቦንድንግ የተባለ አዲስ ዓይነት ኢንተርሞለኩላር መስተጋብር ያመለክታሉ። በዚህ ውህድ ውስጥ፣ ፕሮቶን ወደ ግራ እጅ ናይትሮጅን አቶም ቅርብ ነው። በተመሳሳዩ ስኬት, ፕሮቶን ወደ ትክክለኛው ናይትሮጅን አቶም ሊጠጋ ይችላል. ስለዚህ የፕሮቶን እምቅ ሃይል ወደ ቀኝ ወይም ግራ የናይትሮጅን አቶም ርቀት በመካከላቸው ባለው ቋሚ ርቀት (በግምት) ሁለት ሚኒማ ባለው ከርቭ መገለጽ አለበት። በራይን እና ሃሪስ የተካሄደው የእንደዚህ ዓይነቱ ኩርባ ኳንተም ሜካኒካል ስሌት በምስል ላይ ይታያል። 4.

በለጋሽ ተቀባይ መስተጋብር ላይ የተመሰረተው የA-H...B ሃይድሮጂን ቦንድ የኳንተም ሜካኒካል ንድፈ ሃሳብ በኤን.ዲ.ሶኮሎቭ ከተፈጠሩት የመጀመሪያዎቹ ውስጥ አንዱ ነው። ለግንኙነቱ ምክንያቱ በፕሮቶን ምክንያት የሚከሰተውን የኤሌክትሮን እፍጋት በአተሞች A እና B መካከል እንደገና ማከፋፈል ነው ።በአጭሩ ፣ “ብቸኛ ጥንድ” ኤሌክትሮኖች ይጋራሉ ብለዋል ። በእውነቱ ፣ በ

ሩዝ. 4. በሁለት የፒሪዲን ሞለኪውሎች ናይትሮጅን አተሞች መካከል ያለው ርቀት እንደ የፕሮቶን ኢነርጂ እምቅ ኩርባ።

ሌሎች ሞለኪውሎች ኤሌክትሮኖችም በመጠኑም ቢሆን (ከዚህ በታች ይመልከቱ) እምቅ የሃይድሮጂን ትስስር ኩርባዎችን በመፍጠር ይሳተፋሉ።

የተለመደው የሃይድሮጂን ቦንድ ኢነርጂዎች ከ 0.13 እስከ 0.31 eV. እሱ ከኬሚካላዊ ኮቫለንት ቦንዶች ኃይል ያነሰ የመጠን ቅደም ተከተል ነው ፣ ግን ከቫን ደር ዋልስ መስተጋብር ኃይል የበለጠ የክብደት ቅደም ተከተል ነው።

በሃይድሮጂን ትስስር የተፈጠረው በጣም ቀላሉ ኢንተርሞለኩላር ውስብስብ ነው ይህ ውስብስብ ቀጥተኛ መዋቅር አለው። በፍሎራይን አተሞች መካከል ያለው ርቀት 2.79 A ነው. በፖላር ሞለኪውል ውስጥ ባሉ አቶሞች መካከል ያለው ርቀት 0.92 ኤ ነው. ውስብስብ ሲፈጠር, ወደ 0.26 eV የሚሆን ኃይል ይለቀቃል.

በሃይድሮጂን ትስስር እርዳታ የውሃ ዳይመር በ 0.2 eV ገደማ አስገዳጅ ኃይል ይፈጠራል. ይህ ሃይል የOH covalent bond ሃይል በግምት አንድ-ሃያኛ ነው። በውስብስቡ ውስጥ ባሉ ሁለት የኦክስጂን አቶሞች መካከል ያለው ርቀት በግምት 2.76 ኤ ነው። ከኦክሲጅን አተሞች የቫን ደር ዋል ራዲየስ ድምር ያነሰ ነው፣ ከ 3.06 ሀ ጋር እኩል ነው። ምስል 5 ውስብስቡ በሚፈጠርበት ጊዜ በስራው ውስጥ የሚሰላውን የውሃ አተሞች ኤሌክትሮን ጥግግት ለውጥ ያሳያል. እነዚህ ስሌቶች የሚያረጋግጡት ውስብስብ በሚፈጠርበት ጊዜ የኤሌክትሮን እፍጋታ ስርጭት በሁሉም የአጸፋዊ ሞለኪውሎች አተሞች ዙሪያ ይለወጣል.

በውስብስብ ውስጥ የሃይድሮጅን ቦንዶችን ለማቋቋም የሁሉም አተሞች ሚናም የዲኤንኤ ሞለኪውል ድርብ ሄሊክስ አካል በሆኑት የናይትሮጅን መሠረቶች ታይሚን እና አድኒን መካከል ባሉት ሁለት የሃይድሮጂን ቦንዶች የጋራ ተጽእኖ ሊፈረድበት ይችላል። በሁለት ቦንዶች ውስጥ ያለው የፕሮቶን እምቅ ኩርባዎች ዝቅተኛው ቦታ የእርስ በርስ ግንኙነታቸውን ያሳያል (ምስል 6)።

ከተለመደው ወይም ደካማ የሃይድሮጂን ቦንድ ጋር በሃይድሮጅን ከተፈጠረው ከ1 ኢቪ ያነሰ ሃይል ያለው እና እምቅ ሃይል ካለው በሁለት ሚኒማ ተለይቶ የሚታወቅ፣ ሃይድሮጂን አንዳንድ ውስብስቦችን ከትልቅ ሃይል ልቀት ጋር ይፈጥራል። ለምሳሌ, ውስብስብ ሲፈጥሩ, 2.17 eV ኃይል ይለቀቃል. ይህ ዓይነቱ መስተጋብር ጠንካራ ይባላል

ሩዝ. 5. ከሁለት የውሃ ሞለኪውሎች በሃይድሮጂን ቦንድ በተሰራ ውስብስብ ውስጥ በአቶሞች ዙሪያ የኤሌክትሮን ጥግግት ለውጥ።

የኤሌክትሮን ክፍያ ከአንድነት ጋር እኩል ነው ተብሎ ይታሰባል. በነጻ የውሃ ሞለኪውል ውስጥ የ 10 ኤሌክትሮኖች ክፍያ ይሰራጫል ስለዚህ በኦክስጂን አቶም አቅራቢያ 8.64 ክፍያ እና በሃይድሮጂን አተሞች ላይ

ሩዝ. 6. በናይትሮጅን መሠረቶች መካከል የሃይድሮጂን ትስስር-ሀ - ቲሚን (ቲ) እና አድኒፕ (ኤ), የዲኤንኤን ሞለኪውሎች አካል ናቸው (ፍላጻዎች ከስኳር እና ፎስፈሪክ አሲድ ሞለኪውሎች ሰንሰለቶች ጋር የተገናኙበትን ቦታዎች ያመለክታሉ); - እምቅ የሃይድሮጂን ትስስር ኩርባዎች; ኦ - ኦክሲጅን; - ሃይድሮጂን; - ካርቦን; - ናይትሮጅን.

የሃይድሮጅን ትስስር. ጠንካራ የሃይድሮጂን ትስስር ያላቸው ውስብስብ ነገሮች ሲፈጠሩ, የሞለኪውሎች ውቅር በከፍተኛ ሁኔታ ይለወጣል. የፕሮቶን እምቅ ሃይል በአንጻራዊ ሁኔታ ጠፍጣፋ ዝቅተኛው በግንኙነቱ መሃል ላይ ይገኛል። ስለዚህ ፕሮቶን በቀላሉ ይፈናቀላል. በውጫዊ መስክ ተጽእኖ ስር ያለው የፕሮቶን ቀላል መፈናቀል ውስብስብ የሆነውን ከፍተኛ ፖላራይዜሽን ይወስናል.

በባዮሎጂካል ስርዓቶች ውስጥ ጠንካራ የሃይድሮጂን ትስስር አይከሰትም. ደካማ የሃይድሮጂን ትስስርን በተመለከተ በሁሉም ህይወት ያላቸው ፍጥረታት ውስጥ ወሳኝ ጠቀሜታ አለው.

በባዮሎጂ ስርዓቶች ውስጥ ያለው ልዩ ትልቅ የሃይድሮጂን ትስስር ሚና በዋነኝነት በሁሉም የሕይወት ሂደቶች ውስጥ መሠረታዊ ጠቀሜታ ያለውን የፕሮቲን ሁለተኛ ደረጃ አወቃቀር ስለሚወስን ነው ። በሃይድሮጂን ቦንዶች እገዛ ፣ ቤዝ ጥንዶች በዲ ኤን ኤ ሞለኪውሎች ውስጥ ይያዛሉ እና በድርብ ሄሊሲስ መልክ የተረጋጋ መዋቅራቸው ይረጋገጣል ፣ እና በመጨረሻም ፣ የሃይድሮጂን ቦንዶች ለህልውና አስፈላጊ ለሆኑት በጣም ያልተለመዱ የውሃ ባህሪዎች ተጠያቂ ናቸው ። የኑሮ ስርዓቶች.

ውሃ ከሁሉም ህይወት ያላቸው ነገሮች ዋና ዋና ነገሮች አንዱ ነው. የእንስሳት አካላት ሁለት ሶስተኛው ውሃ ናቸው። የሰው ልጅ ፅንስ በመጀመሪያው ወር ውስጥ 93% ውሃ ይይዛል. የውሃ ውሃ አይኖርም ነበር። ውሃ በሴሉ ውስጥ ባዮኬሚካላዊ ምላሾች የሚከሰቱበት ዋና መካከለኛ ሆኖ ያገለግላል። የደም እና የሊምፍ ፈሳሽ ክፍልን ይፈጥራል. የካርቦሃይድሬትስ ፣ ፕሮቲኖች እና ቅባቶች መበላሸት የውሃ ሞለኪውሎችን በመጨመር ስለሚከሰት ውሃ ለምግብ መፈጨት አስፈላጊ ነው። ፕሮቲኖች ከአሚኖ አሲዶች በሚገነቡበት ጊዜ ውሃ በሴል ውስጥ ይወጣል. ፊዚዮሎጂካል

ሩዝ. 7. የበረዶ መዋቅር. እያንዳንዱ የውሃ ሞለኪውል በሃይድሮጂን ቦንድ (ሶስት ነጥብ) በቴትራሄድሮን ጫፍ ላይ ከሚገኙት አራት የውሃ ሞለኪውሎች ጋር ይገናኛል።

ሩዝ. 8. የሃይድሮጅን ትስስር በዲመር እና "መስመራዊ" ሃይድሮጂን ቦንድ

የባዮፖሊመሮች ባህሪያት እና ብዙ የሱፐሮሞለኩላር አወቃቀሮች (በተለይ የሴል ሽፋኖች) ከውሃ ጋር ባለው ግንኙነት ላይ በእጅጉ የተመካ ነው.

አንዳንድ የውሃ ባህሪያትን እንመልከት. እያንዳንዱ የውሃ ሞለኪውል ትልቅ የኤሌክትሪክ ጊዜ አለው. በኦክስጅን አተሞች ከፍተኛ ኤሌክትሮኔጋቲቭነት ምክንያት የውሃ ሞለኪውል ከአንድ፣ ከሁለት፣ ከሶስት ወይም ከአራት ሌሎች የውሃ ሞለኪውሎች ጋር የሃይድሮጂን ትስስር መፍጠር ይችላል። ውጤቱም በአንጻራዊነት የተረጋጋ ዲመሮች እና ሌሎች ፖሊመር ውስብስቦች ናቸው. በአማካይ በፈሳሽ ውሃ ውስጥ ያለው እያንዳንዱ ሞለኪውል አራት ጎረቤቶች አሉት. የ intermolecular ውህዶች አወቃቀር እና አወቃቀር በውሃ ሙቀት ላይ የተመሠረተ ነው።

ክሪስታል ውሃ (በረዶ) በተለመደው ግፊት እና ከዜሮ ዲግሪ ሴንቲግሬድ በታች ባለው የሙቀት መጠን በጣም የታዘዘ መዋቅር አለው። የእሱ ክሪስታሎች ባለ ስድስት ጎን መዋቅር አላቸው. የንጥል ሴል አራት የውሃ ሞለኪውሎችን ይይዛል. የሕዋስ መዋቅር በስእል ውስጥ ይታያል. 7. በማዕከላዊው የኦክስጅን አቶም ዙሪያ በ 2.76 A ርቀቶች ላይ በመደበኛ ቴትራሄድሮን ጫፍ ላይ የሚገኙ አራት ሌሎች የኦክስጂን አቶሞች አሉ። እያንዳንዱ የውሃ ሞለኪውል ከጎረቤቶቹ ጋር በአራት ሃይድሮጂን ቦንድ ይገናኛል። በዚህ ሁኔታ በሞለኪዩል ውስጥ በ OH ቦንዶች መካከል ያለው አንግል ወደ "tetrahedral" እሴት ወደ 109.1 ° ይጠጋል. በነጻ ሞለኪውል ውስጥ በግምት 105 ° ነው.

የበረዶው መዋቅር ከአልማዝ ጋር ይመሳሰላል. ይሁን እንጂ በአልማዝ ውስጥ በካርቦን አተሞች መካከል የኬሚካል ኃይሎች አሉ. የአልማዝ ክሪስታል ትልቅ ሞለኪውል ነው. የበረዶ ቅንጣቶች እንደ ሞለኪውላር ክሪስታሎች ይመደባሉ. በክሪስታል ውስጥ ያሉት ሞለኪውሎች ግለሰባዊነትን ይይዛሉ እና በሃይድሮጂን ትስስር በኩል እርስ በርስ ይያዛሉ.

ሩዝ. 9. በአንድ ማዕዘን ላይ የሃይድሮጂን ቦንድ በሚፈጠርበት ጊዜ በውሃ ውስጥ የኢንፍራሬድ ንዝረት ድግግሞሽ ለውጥ የሙከራ እሴት።

ለእያንዳንዱ ሞለኪውል የቅርቡ የውሃ ሞለኪውሎች ቁጥር (ማስተባበር ቁጥር) አራት ብቻ ስለሆነ የበረዶው ጥልፍልፍ በጣም የላላ እና ብዙ "ባዶዎች" ይዟል። በሚቀልጥበት ጊዜ የበረዶው ንጣፍ በከፊል ተደምስሷል ፣ በተመሳሳይ ጊዜ አንዳንድ ክፍተቶች ይሞላሉ እና የውሃው መጠን ከበረዶው ጥግግት የበለጠ ይሆናል። ይህ ከዋነኞቹ የውሃ ችግሮች አንዱ ነው. ወደ 4 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ በሚሞቅበት ጊዜ, የማጠናከሪያው ሂደት ይቀጥላል. ከ 4 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በላይ በሚሞቅበት ጊዜ የአንሃርሞኒክ ንዝረት መጠን ይጨምራል ፣ በስብስብ ውስጥ ያሉ ተያያዥ ሞለኪውሎች ብዛት (መንጋ) እየቀነሰ ይሄዳል እና የውሃው መጠኑ ይቀንሳል። እንደ ግምታዊ ግምቶች ፣ በክፍል ሙቀት ውስጥ ያሉት መንጋዎች ወደ 240 የሚጠጉ ሞለኪውሎች ፣ በ 37 ° ሴ - 150 ፣ በ 45 እና 100 ° ሴ ፣ 120 እና 40 ፣ በቅደም ተከተል።

የሃይድሮጂን ትስስር ለጠቅላላው የኢንትሮሞለኪውላር መስተጋብር ኃይል (11.6 kcal / ሞል) ያለው አስተዋፅኦ 69% ገደማ ነው. በሃይድሮጂን ቁርኝት ምክንያት የውሃ መቅለጥ ነጥቦች (0 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ) እና የፈላ ነጥቦች (100 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ) ውሃ ከሌሎች ሞለኪውላዊ ፈሳሾች መቅለጥ እና መፍላት ጋር በእጅጉ ይለያያሉ ፣ በሞለኪውሎች መካከል የቫን ደር ዋልስ ኃይሎች ብቻ ይሰራሉ። ለምሳሌ, ለ ሚቴን እነዚህ እሴቶች በቅደም ተከተል -186 እና -161 ° ሴ.

በፈሳሽ ውሃ ውስጥ ፣ የበረዶው ቴትራሄድራል መዋቅር ቅሪቶች ፣ መስመራዊ እና ሳይክሊክ ዲሜሮች እና 3 ፣ 4 ፣ 5 ፣ 6 ወይም ከዚያ በላይ ሞለኪውሎች የያዙ ሌሎች ውስብስቦች አሉ። በዑደት ውስጥ ባሉ ሞለኪውሎች ብዛት ላይ በመመስረት በ OH ቦንድ እና በሃይድሮጂን ትስስር መካከል የተፈጠረው አንግል ፒ መለወጥ አስፈላጊ ነው (ምሥል 8)። በዲመር ውስጥ ይህ አንግል 110 ° ነው, በአምስት አባል ቀለበት ውስጥ 10 °, እና ባለ ስድስት አባል ቀለበት እና ባለ ስድስት ጎን የበረዶ መዋቅር ወደ ጥይት ("መስመራዊ" ሃይድሮጂን ቦንድ) ቅርብ ነው.

የአንድ ሃይድሮጂን ቦንድ ከፍተኛው ሃይል ከማእዘኑ ጋር ይዛመዳል።የሃይድሮጂን ቦንድ ሃይል ተመጣጣኝ ነው (ባጀር-ባወር ህግ) የኦኤች ቡድንን በውሃ ሞለኪውል ውስጥ ካለው የኢንፍራሬድ ንዝረት ድግግሞሽ ጋር ሲነፃፀር ከመቀያየር ጋር ሲነፃፀር። የነጻ ሞለኪውል የንዝረት ድግግሞሽ. ከፍተኛው መፈናቀል በ "ሊኒያር" የሃይድሮጂን ትስስር ውስጥ ይታያል. በዚህ ሁኔታ ውስጥ ባለው የውሃ ሞለኪውል ውስጥ, ድግግሞሹ በ ይቀንሳል, እና ድግግሞሽ በ ይቀንሳል. በስእል. ምስል 9 የመፈናቀሉ ጥምርታ ግራፍ ያሳያል

ድግግሞሽ ወደ ከፍተኛ ማካካሻ ከአንግል . በዚህ ምክንያት ይህ ግራፍ የሃይድሮጂን ትስስር ኃይል በማዕዘኑ ላይ ያለውን ጥገኛነት ያሳያል። ይህ ጥገኝነት የሃይድሮጅን ትስስር የትብብር ባህሪ መገለጫ ነው።

የሃይድሮጂን ቦንዶችን እና ሌሎች የኢንተርሞለኩላር ግንኙነቶችን ከግምት ውስጥ በማስገባት የውሃን አወቃቀር እና ባህሪያት በንድፈ ሀሳብ ለማስላት ብዙ ሙከራዎች ተደርገዋል። በስታቲስቲክስ ፊዚክስ መሠረት ፣ በቮልቴጅ V ውስጥ የሚገኙትን የሞለኪውሎች መስተጋብር ስርዓት ቴርሞዳይናሚካዊ ባህሪዎች በቋሚ ግፊት P በስታቲስቲክስ ሚዛን ከሙቀት መቆጣጠሪያ ጋር የሚወሰኑት በግዛቶች ክፍፍል ተግባር ነው ።

እዚህ V የስርዓቱ መጠን ነው; k - Boltzmann ቋሚ; ቲ - ፍጹም ሙቀት; ማለት የስታቲስቲክስ ኦፕሬተሩን ፈለግ በተጠማዘዘ ቅንፎች ውስጥ መውሰድ አለብን ፣ይህም H የጠቅላላው ስርዓት የኃይል ኳንተም ኦፕሬተር ነው። ይህ ኦፕሬተር የሞለኪውሎች የትርጉም እና የመዞሪያ እንቅስቃሴዎች እና የሁሉም ሞለኪውሎች መስተጋብር እምቅ ኃይል ኦፕሬተር የኪነቲክ ኢነርጂ ኦፕሬተሮች ድምር እኩል ነው።

ሁሉም የ eigenfunctions እና የኦፕሬተሩ H ሙሉ የኢነርጂ ስፔክትረም የሚታወቁ ከሆነ (6.2) ቅጹን ይወስዳል

ከዚያም የስርዓቱ ጊብስ ነፃ ኢነርጂ ጂ በግፊት እና በሙቀት ቲ በቀላል አገላለጽ ይወሰናል

የጊብስ ነፃ ኃይልን በማወቅ አጠቃላይ የኃይል ኢንትሮፒ መጠን እናገኛለን።

እንደ አለመታደል ሆኖ በውሃ ውስጥ ባሉ ሞለኪውሎች መካከል ባለው የግንኙነት ውስብስብ ተፈጥሮ ምክንያት (አኒሶትሮፒክ ዲፖል ሞለኪውሎች ፣ የሃይድሮጂን ቦንዶች ወደ ተለዋዋጭ ስብጥር ውስብስቶች ይመራሉ ፣ ይህም የሃይድሮጂን ትስስር ኃይል በራሱ ውስብስብ አወቃቀር እና መዋቅር ፣ ወዘተ) ላይ የተመሠረተ ነው ። ኦፕሬተሩን H በግልፅ መጻፍ አይችልም. ስለዚህ, በጣም ትልቅ ቀለል ያሉ ነገሮችን መጠቀም አለብን. ስለዚህም ናሜቲ እና ሼራጋ በክፍሎች ውስጥ ያሉት ሞለኪውሎች አምስት የኃይል ሁኔታዎችን ብቻ ከግምት ውስጥ ማስገባት በመቻሉ የመከፋፈያ ተግባሩን ያሰላሉ ።

በአጎራባች ሞለኪውሎች (0, 1, 2, 3, 4) ከሚፈጥሩት የሃይድሮጂን ቦንዶች ብዛት ጋር. ይህንን ሞዴል በመጠቀም የውሃው ጥግግት ከፍተኛው በ 4 ° ሴ መሆኑን እንኳን ለማሳየት ችለዋል. ነገር ግን በኋላ ላይ ደራሲዎቹ ራሳቸው ብዙ የሙከራ እውነታዎችን ስላልገለጹ የፈጠሩትን ጽንሰ-ሐሳብ ተችተዋል. የውሃውን መዋቅር በንድፈ-ሀሳባዊ ስሌት ላይ የተደረጉ ሌሎች ሙከራዎች በቤን-ናይም እና በስቲሊንገር ግምገማ ውስጥ ይገኛሉ።

በውሃ ሞለኪውሎች የዲፖል ተፈጥሮ እና በሃይድሮጂን ቦንድ ትልቅ ሚና ምክንያት የውሃ ሞለኪውሎች ከአይዮን እና ከገለልተኛ ሞለኪውሎች ጋር በህያዋን ፍጥረታት ውስጥ ያለው መስተጋብር እጅግ በጣም ጠቃሚ ሚና ይጫወታሉ። ወደ ionዎች እርጥበት የሚያመሩ መስተጋብር እና ሃይድሮፎቢክ እና ሀይድሮፊሊክ የሚባል ልዩ አይነት መስተጋብር በሚቀጥሉት በዚህ ምዕራፍ ክፍሎች ውስጥ ይብራራሉ።

በባዮሎጂያዊ ክስተቶች ውስጥ የውሃ ሚና ሲናገር ፣ ሁሉም ህይወት ያላቸው ፍጥረታት በጣም በተሳካ ሁኔታ በሞለኪውሎች መካከል ካለው የተወሰነ የሃይድሮጂን ትስስር ጋር መላመድ እንደቻሉ ልብ ሊባል ይገባል። ይህ የሚያሳየው የከባድ የውሃ ሞለኪውሎች መተካት በባዮሎጂያዊ ስርዓቶች ላይ ከፍተኛ ተጽእኖ ስላለው ነው. የዋልታ ሞለኪውሎች የመሟሟት ሁኔታ እየቀነሰ ይሄዳል ፣ የነርቭ ግፊት የመተላለፊያ ፍጥነት ይቀንሳል ፣ የኢንዛይሞች ሥራ ይስተጓጎላል ፣ የባክቴሪያ እና የፈንገስ እድገትን ይቀንሳል ፣ ወዘተ. በሞለኪውሎች መካከል ካለው ግንኙነት የበለጠ ጠንካራ ነው በከባድ ውሃ ሞለኪውሎች መካከል በጣም ከፍተኛ የመቅለጫ ነጥብ (3.8 ° ሴ) እና ከፍተኛ የውህደት ሙቀት (1.51 kcal/mol) ይጠቁማል። ለተለመደው ውሃ, የውህደት ሙቀት 1.43 kcal / mol ነው.


በይነተገናኝ ዝርዝር። የሚፈልጉትን ቃል መተየብ ይጀምሩ።

ግንኙነት

ተመሳሳይ ቃላት፡-

ወጥነት፣ ወጥነት፣ ቀጣይነት፣ መታጠፍ፣ ወጥነት፣ ስምምነት፣ መስተጋብር፣ ግንኙነት፣ መግለጽ፣ መተሳሰር፣ መገጣጠም , ህብረት, ምክንያት, የህዝብ ግንኙነት, tomba, የቅርብ ግንኙነት, intrigue, ዝምድና, duplex, እምብርት, ግንኙነት, ትስስር, ሃይማኖት, አብሮ መኖር, parataxis, አገናኝ ክር, ቀጣይነት, መጣበቅ, እርስ በርስ ግንኙነት, ትስስር, ሁኔታዊ, ግንኙነት, ዝምድና, ፑቲ. , ቦንድ , cupids, ጉዳይ, ሲናፕስ, አውድ, ፍቅር, ክር, ደብዳቤ, መልእክት, ባለአራት. ጉንዳን። መበታተን

ግንኙነትተመሳሳይ ቃላት ፣ ምንድን ናቸው? ግንኙነት, ግንኙነትይህ የቃሉ ፍቺ ነው። ግንኙነት, አመጣጥ (ሥርወ-ሥርዓተ-ሥርዓቶች) ግንኙነት, ግንኙነትውጥረት, የቃላት ቅርጾች በሌሎች መዝገበ-ቃላት ውስጥ

+ ግንኙነትተመሳሳይ ቃል - የሩሲያ ተመሳሳይ ቃላት መዝገበ ቃላት 4

ኤሌክትሮኔጋቲቭ የኬሚካል ትስስር በሚፈጥሩበት ጊዜ አተሞች ኤሌክትሮኖችን በአቅጣጫቸው የማፈናቀል ችሎታ ነው። ይህ ጽንሰ-ሐሳብ በአሜሪካዊው ኬሚስት ኤል. ፓውሊንግ (1932) አስተዋወቀ። ኤሌክትሮኔጋቲቭ የአንድ የተወሰነ ንጥረ ነገር አቶም በአንድ ሞለኪውል ውስጥ የጋራ ኤሌክትሮን ጥንድ ለመሳብ ያለውን ችሎታ ያሳያል። በተለያዩ ዘዴዎች የሚወሰኑ የኤሌክትሮኔጋቲቭ እሴቶች እርስ በርሳቸው ይለያያሉ. በትምህርታዊ ልምምድ ውስጥ ፣ እነሱ ብዙውን ጊዜ ከኤሌክትሮኔጋቲቭነት ፍጹም እሴቶች ይልቅ አንጻራዊ ይጠቀማሉ። በጣም የተለመደው የሁሉም ንጥረ ነገሮች ኤሌክትሮኔጋቲቭነት ከሊቲየም ኤሌክትሮኔጋቲቭነት ጋር ሲነፃፀር እንደ አንድ የሚወሰድ ሚዛን ነው።

ከቡድኖች IA - VIIA አካላት መካከል:

ኤሌክትሮኔጋቲቭ, እንደ አንድ ደንብ, በአቶሚክ ቁጥር እየጨመረ በክፍለ ጊዜያት ("ከግራ ወደ ቀኝ") ይጨምራል, እና በቡድኖች ("ከላይ ወደ ታች") ይቀንሳል.

በ d-block ንጥረ ነገሮች መካከል የኤሌክትሮኔጋቲቭ ለውጦች ቅጦች በጣም ውስብስብ ናቸው.

ከፍተኛ ኤሌክትሮኔጋቲቭ ያላቸው ንጥረ ነገሮች፣ አተሞቻቸው ከፍተኛ የኤሌክትሮን ግንኙነት እና ከፍተኛ ionization ሃይል ያላቸው፣ ማለትም ኤሌክትሮን ለመጨመር ወይም ጥንድ ኤሌክትሮኖች በአቅጣጫቸው እንዲፈናቀሉ የተጋለጡ ያልሆኑ ሜታልስ ይባላሉ።

እነዚህም: ሃይድሮጂን, ካርቦን, ናይትሮጅን, ፎስፈረስ, ኦክሲጅን, ድኝ, ሴሊኒየም, ፍሎራይን, ክሎሪን, ብሮሚን እና አዮዲን ያካትታሉ. እንደ በርካታ ባህሪያት, ልዩ የከበሩ ጋዞች (ሄሊየም-ራዶን) ቡድን እንደ ብረት ያልሆኑ ነገሮች ይመደባል.

ብረቶች የፔሪዮዲክ ሠንጠረዥ አብዛኛዎቹን አካላት ያካትታሉ።

ብረቶች በዝቅተኛ ኤሌክትሮኔጋቲቭ, ማለትም, ዝቅተኛ ionization ኃይል እና ኤሌክትሮን ንክኪነት ተለይተው ይታወቃሉ. የብረታ ብረት አተሞች ኤሌክትሮኖችን ለብረት ያልሆኑ አተሞች ይለግሳሉ ወይም ጥንድ ኤሌክትሮኖችን ከራሳቸው ያዋህዳሉ። ብረቶች የባህሪው አንጸባራቂ, ከፍተኛ የኤሌክትሪክ ምቹነት እና ጥሩ የሙቀት መቆጣጠሪያ አላቸው. እነሱ በአብዛኛው የሚቆዩ እና ሊበላሹ የሚችሉ ናቸው.

ይህ ብረቶችን ከብረት ካልሆኑት የሚለየው የአካላዊ ባህሪያት ስብስብ በብረታ ብረት ውስጥ ባለው ልዩ ትስስር ተብራርቷል. ሁሉም ብረቶች በግልጽ የተቀመጠ ክሪስታል ጥልፍልፍ አላቸው. ከአቶሞች ጋር, የእሱ አንጓዎች የብረት ማያያዣዎችን ይይዛሉ, ማለትም. ኤሌክትሮኖቻቸውን ያጡ አተሞች. እነዚህ ኤሌክትሮኖች የኤሌክትሮን ጋዝ ተብሎ የሚጠራውን ማህበራዊ የኤሌክትሮን ደመና ይፈጥራሉ። እነዚህ ኤሌክትሮኖች በበርካታ ኒዩክሊየሮች ኃይል መስክ ውስጥ ናቸው. ይህ ትስስር ብረታ ብረት ይባላል. የኤሌክትሮኖች ነፃ ፍልሰት በመላው ክሪስታል መጠን ውስጥ የብረታ ብረት ልዩ አካላዊ ባህሪያትን ይወስናል።

ብረቶች ሁሉንም d እና f ንጥረ ነገሮችን ያካትታሉ። ከየጊዜ ሰሌዳው በአእምሮህ የ s- እና p-elements ብሎኮችን ከመረጥክ፣ ማለትም የቡድን A አካላትን ብቻ ከመረጥክ እና ከላይኛው ግራ ጥግ ወደ ታችኛው ቀኝ ጥግ ዲያግናል ከሳልክ፣ ብረት ያልሆኑ ንጥረ ነገሮች መገኘታቸው አይቀርም። በዚህ ሰያፍ በቀኝ በኩል, እና ብረታ ብረት - በግራ በኩል. ከዲያግኖል ቀጥሎ በማያሻማ ሁኔታ እንደ ብረትም ሆነ ብረት ያልሆኑ ሊመደቡ የማይችሉ ንጥረ ነገሮች አሉ። እነዚህ መካከለኛ ንጥረ ነገሮች የሚከተሉትን ያካትታሉ: ቦሮን, ሲሊከን, ጀርማኒየም, አርሴኒክ, አንቲሞኒ, ሴሊኒየም, ፖሎኒየም እና አስስታቲን.

ስለ ቁስ አወቃቀሩ ሃሳቦችን በማዳበር ረገድ የኮቫለንት እና ionክ ቦንዶች ሀሳቦች ትልቅ ሚና ተጫውተዋል ፣ነገር ግን የቁስን ጥሩ አወቃቀር ለማጥናት አዲስ አካላዊ እና ኬሚካዊ ዘዴዎች መፈጠር እና አጠቃቀማቸው የኬሚካል ትስስር ክስተት ብዙ መሆኑን አሳይቷል። የበለጠ ውስብስብ. በአሁኑ ጊዜ ማንኛውም heteroatomic ቦንድ ሁለቱም covalent እና ionic ነው ተብሎ ይታመናል, ነገር ግን በተለያየ መጠን. ስለዚህ, የ heteroatomic ቦንድ covalent እና ionic ክፍሎች ጽንሰ አስተዋውቋል. የመተሳሰሪያ አተሞች የኤሌክትሮኔጋቲቭ ልዩነት በጨመረ መጠን የግንኙነቱ የፖላሪቲ መጠን ይጨምራል። ልዩነቱ ከሁለት አሃዶች በላይ በሚሆንበት ጊዜ ionክ አካል ሁል ጊዜ የበላይ ነው። ሁለት ኦክሳይድን እናወዳድር፡- ሶዲየም ኦክሳይድ ና 2 ኦ እና ክሎሪን ኦክሳይድ (VII) Cl 2 O 7። በሶዲየም ኦክሳይድ ውስጥ በኦክስጅን አቶም ላይ ያለው ከፊል ክፍያ -0.81, እና በክሎሪን ኦክሳይድ -0.02. ይህ በብቃት የና-O ቦንድ 81% ionic እና 19% covalent ነው ማለት ነው። የCl-O ቦንድ ionክ አካል 2% ብቻ ነው።

ያገለገሉ ጽሑፎች ዝርዝር

  1. ፖፕኮቭ ቪ.ኤ., Puzakov S.A. አጠቃላይ ኬሚስትሪ: የመማሪያ መጽሐፍ. - M.: ጂኦታር-ሚዲያ, 2010. - 976 pp.: ISBN 978-5-9704-1570-2. [ከ. 35-37]
  2. Volkov, A.I., Zharsky, I.M.ትልቅ የኬሚካል ማመሳከሪያ መጽሐፍ / A.I. ቮልኮቭ, አይ.ኤም. ዛርስኪ - Mn.: ዘመናዊ ትምህርት ቤት, 2005. - 608 ከ ISBN 985-6751-04-7 ጋር.