Такая водородная связь осуществляется тем легче, чем более элекроот-
рицательны
1
атомы, соединяемые ионом водорода. Наиболее электро-
отрицательным является ион фтора, за которым в нисходящем порядке
следуют ион кислорода, ион азота и т. д. Благодаря высокой электроотри-
цательности ионов кислорода водородный ион особенно легко образует
водородные связи между ними.
Вследствие этого гидроли могут легко ассоциироваться между собой
в комплексы, причем между гидролями и возникает водородная связь.
Таким образом, будем ли мы подходить к поведению гидролей с точки
зрения их дипольных свойств или с точки зрения возможности возникно-
вения водородной связи,— результат получается один и тот же: молекулы
воды способны образовать друг с другом комплексы.
В дальнейшем, в целях удобства изложения, мы будем пользоваться
по преимуществу первым представлением, т. е. будем рассматривать мо-
лекулы воды как диполи, не забывая, однако, что в основе явления все
же лежит водородная связь.
Благодаря описанным выше свойствам вода представляет собой сово-
купность дипольных молекул, которые в общем не имеют какой-либо оп-
ределенной ориентации. Однако часть этих молекул ассоциирована друг
с другом в непрочные и временно существующие комплексы, которые не-
престанно исчезают и нарождаются вновь. Некоторая часть гидролей мо-
жет образовать и более сложные аггрегаты, уже приближающиеся к таким,
которые мы можем наблюдать в воде, находящейся в твердом состоянии.
В зависимости от того, сколько гидролей входит в комплекс, можно
различать моногидроли, дигидроли, тригидроли и т. д. Степень ассоции-
рованности гидролей падает с повышением температуры, как это было
показано Раманом и Рао (табл. 5).
Т а б л и ц а 5
Содержание (в %) моно-, ди- и
тригидролей
в воде
при
разной
температуре
(по Раману и Рао, цитирую по Фрицману, 1935)
Вода при
Вид молекул
Лед
0°
4°
38°
98°
Н
2
0
0
19
20
29
36
(Н
2
0)
2
41
58
59
50
51
(Н
2
0)з
59
23
21
21
13
Существование только что описанных гидролей было позднее подверг-
нуто сомнению. Бэрнал и Фаулер (Bernal and Fowler, 1933) ввели новые
представления. Согласно последним, молекулы воды связываются в группы
по пяти, причем одна молекула находится в центре, а остальные распола-
гаются вокруг нее, по углам тетраэдра. Связь между молекулами осуще-
ствляется за счет добавочных валентностей кислорода и водорода.
Способность молекул воды ассоциироваться друг с другом и создает
рыхлое их расположение, о котором мы говорили выше. Фрицман (1935)
указывает, что если бы вода представляла собой плотно упакованное со-
брание молекул с радиусом 1,38 А, то ее плотность равнялась бы 1,84
1
Электроотрицательным свойством называется способность атома в молекуле
притягивать к себе электроны.
34
Электронная книга СКБ ГНУ Россельхозакадемии
