តារាងវិទ្យុសកម្មអ៊ីយ៉ូដនៃធាតុ។ រ៉ាឌីអាតូមិច និងអ៊ីយ៉ុង - មូលដ្ឋាននៃវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈ

ការដឹកជញ្ជូនអកម្ម គឺជាការដឹកជញ្ជូនសារធាតុតាមជម្រាលកំហាប់ ដែលមិនត្រូវការថាមពល។ សារធាតុ Hydrophobic ត្រូវបានដឹកជញ្ជូនដោយអកម្មតាមរយៈស្រទាប់ lipid ។ បណ្តាញប្រូតេអ៊ីនទាំងអស់ និងក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនមួយចំនួនឆ្លងកាត់សារធាតុដោយអកម្មតាមរយៈខ្លួនពួកគេ។ ការដឹកជញ្ជូនអកម្មដែលពាក់ព័ន្ធនឹងប្រូតេអ៊ីនភ្នាសត្រូវបានគេហៅថាសម្របសម្រួលការសាយភាយ។

ប្រូតេអ៊ីនក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនផ្សេងទៀត (ជួនកាលគេហៅថាប្រូតេអ៊ីនបូម) ដឹកជញ្ជូនសារធាតុឆ្លងកាត់ភ្នាសដោយចំណាយថាមពល ដែលជាធម្មតាត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ដោយ ATP hydrolysis ។ ប្រភេទនៃការដឹកជញ្ជូននេះកើតឡើងប្រឆាំងនឹងជម្រាលកំហាប់នៃសារធាតុដឹកជញ្ជូន ហើយត្រូវបានគេហៅថាការដឹកជញ្ជូនសកម្ម។

Symport, antiport និង uniport

ការដឹកជញ្ជូនសារធាតុ Membrane ក៏ខុសគ្នាក្នុងទិសដៅនៃចលនារបស់វា និងបរិមាណនៃសារធាតុដែលដឹកដោយក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូននេះ៖

1) Uniport - ការដឹកជញ្ជូនសារធាតុមួយក្នុងទិសដៅមួយអាស្រ័យលើជម្រាល

2) Symport - ការដឹកជញ្ជូនសារធាតុពីរក្នុងទិសដៅតែមួយតាមរយៈក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនមួយ។

3) Antiport - ចលនានៃសារធាតុពីរក្នុងទិសដៅផ្សេងគ្នាតាមរយៈក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនមួយ។

យូនីផតជាឧទាហរណ៍ ឆានែលសូដ្យូមពឹងផ្អែកលើវ៉ុល ដែលអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូមផ្លាស់ទីទៅក្នុងកោសិកាកំឡុងពេលបង្កើតសក្តានុពលសកម្មភាព។

និមិត្តសញ្ញាអនុវត្តការដឹកជញ្ជូនគ្លុយកូសដែលមានទីតាំងនៅខាងក្រៅ (ប្រឈមមុខនឹង lumen ពោះវៀន) នៃកោសិកានៃ epithelium ពោះវៀន។ ប្រូតេអ៊ីននេះចាប់យកម៉ូលេគុលគ្លុយកូស និងអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូមក្នុងពេលដំណាលគ្នា ហើយផ្លាស់ប្តូរការអនុលោមតាមរបស់វា ផ្ទេរសារធាតុទាំងពីរទៅក្នុងកោសិកា។ ក្នុងករណីនេះថាមពលនៃជម្រាល electrochemical ត្រូវបានប្រើដែលនៅក្នុងវេនត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយសារតែការ hydrolysis នៃ ATP ដោយ sodium-potassium ATP-ase ។

អង់ទីផតអនុវត្តឧទាហរណ៍ សូដ្យូមប៉ូតាស្យូម ATPase (ឬ ATPase ដែលពឹងផ្អែកលើសូដ្យូម) ។ វាដឹកជញ្ជូនអ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូមចូលទៅក្នុងកោសិកា។ និងចេញពីកោសិកា - អ៊ីយ៉ុងសូដ្យូម។

ការងាររបស់សូដ្យូមប៉ូតាស្យូម atPase ជាឧទាហរណ៍នៃការប្រឆាំងកំពង់ផែ និងការដឹកជញ្ជូនសកម្ម

ដំបូងក្រុមហ៊ុនអាកាសចរណ៍នេះភ្ជាប់អ៊ីយ៉ុងបីទៅខាងក្នុងនៃភ្នាស ណា+. អ៊ីយ៉ុងទាំងនេះផ្លាស់ប្តូរការអនុលោមតាមគេហទំព័រសកម្ម ATPase ។ បន្ទាប់ពីការធ្វើឱ្យសកម្មបែបនេះ ATPase អាចធ្វើ hydrolyze ម៉ូលេគុល ATP មួយ ហើយអ៊ីយ៉ុងផូស្វាតត្រូវបានជួសជុលលើផ្ទៃនៃក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនពីខាងក្នុងនៃភ្នាស។

ថាមពលដែលបានបញ្ចេញត្រូវបានចំណាយលើការផ្លាស់ប្តូរការអនុលោមតាម ATPase បន្ទាប់មកអ៊ីយ៉ុងបី ណា+ និងអ៊ីយ៉ុង (ផូស្វាត) ស្ថិតនៅខាងក្រៅភ្នាស។ នៅទីនេះអ៊ីយ៉ុង ណា+ បំបែកចេញ ហើយត្រូវបានជំនួសដោយអ៊ីយ៉ុងពីរ ខេ+. បនា្ទាប់មកការអនុលោមតាមក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនបានផ្លាស់ប្តូរទៅដើមមួយហើយអ៊ីយ៉ុង ខេ+ លេចឡើងនៅផ្នែកខាងក្នុងនៃភ្នាស។ នៅទីនេះអ៊ីយ៉ុង ខេ+ ត្រូវ​បាន​បំបែក​ចេញ​ហើយ​ក្រុមហ៊ុន​ដឹកជញ្ជូន​បាន​ត្រៀម​ខ្លួន​ជា​ស្រេច​សម្រាប់​ការ​ធ្វើ​ការ​ម្តង​ទៀត​។

យ៉ាងខ្លី សកម្មភាពរបស់ ATPase អាចត្រូវបានពិពណ៌នាដូចខាងក្រោម៖

    1) វា "យក" អ៊ីយ៉ុងបីពីខាងក្នុងកោសិកា ណា+ បន្ទាប់មកបំបែកម៉ូលេគុល ATP ហើយភ្ជាប់ផូស្វ័រទៅខ្លួនវាផ្ទាល់

    2) "បោះចោល" អ៊ីយ៉ុង ណា+ និងបន្ថែមអ៊ីយ៉ុងពីរ ខេ+ ពីបរិយាកាសខាងក្រៅ។

    3) យកផូស្វាតអ៊ីយ៉ុងពីរ ខេ+ បោះចូលទៅក្នុងក្រឡា

ជាលទ្ធផលកំហាប់ខ្ពស់នៃអ៊ីយ៉ុងត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងបរិយាកាសក្រៅកោសិកា។ ណា+ និងនៅខាងក្នុងកោសិកា - កំហាប់ខ្ពស់។ ខេ+. ការងារ ណា + , ខេ+ - ATPase បង្កើតមិនត្រឹមតែភាពខុសគ្នានៃការប្រមូលផ្តុំប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែក៏មានភាពខុសគ្នានៃការចោទប្រកាន់ផងដែរ (វាដំណើរការដូចជាស្នប់អេឡិចត្រូនិច) ។ បន្ទុកវិជ្ជមានត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅខាងក្រៅភ្នាស ហើយបន្ទុកអវិជ្ជមាននៅផ្នែកខាងក្នុង។

វាលអត្ថបទ

វាលអត្ថបទ

ព្រួញ_ឡើងលើ

នៅក្នុងសត្វដែលមានប្រព័ន្ធសរសៃឈាមបិទជិត សារធាតុរាវក្រៅកោសិកាត្រូវបានបែងចែកជាធម្មតាជាពីរផ្នែក៖

1) សារធាតុរាវអន្តរ
2) ចរាចរប្លាស្មាឈាម។

សារធាតុរាវ interstitial គឺជាផ្នែកនៃសារធាតុរាវ extracellular ដែលមានទីតាំងនៅខាងក្រៅប្រព័ន្ធសរសៃឈាម ហើយងូតទឹកកោសិកា។

ប្រហែល 1/3 នៃទឹករាងកាយសរុបគឺជាសារធាតុរាវក្រៅកោសិកា 2/3 ដែលនៅសល់គឺជាសារធាតុរាវខាងក្នុងកោសិកា។

កំហាប់នៃអេឡិចត្រូលីត និងកូឡាជែនមានភាពខុសគ្នាខ្លាំងនៅក្នុងប្លាស្មា សារធាតុរាវអន្តរកោសិកា និងវត្ថុរាវក្នុងកោសិកា។ ភាពខុសគ្នាខ្លាំងបំផុតគឺមាតិកាទាបនៃប្រូតេអ៊ីន anionic នៅក្នុងសារធាតុរាវ interstitial បើប្រៀបធៀបជាមួយនឹងសារធាតុរាវខាងក្នុងកោសិកា និងប្លាស្មាឈាម និងកំហាប់ខ្ពស់នៃសូដ្យូម និងក្លរីននៅក្នុងសារធាតុរាវអន្តរកោសិកា និងប៉ូតាស្យូមនៅក្នុងសារធាតុរាវខាងក្នុង។

សមាសភាពមិនស្មើគ្នានៃសារធាតុរាវផ្សេងៗនៃរាងកាយគឺភាគច្រើនដោយសារតែធម្មជាតិនៃរបាំងបំបែកពួកវា។ ភ្នាសកោសិកាបំបែកសារធាតុរាវខាងក្នុងចេញពីអង្គធាតុរាវក្រៅកោសិកា ខណៈពេលដែលជញ្ជាំង capillary បំបែកសារធាតុរាវ interstitial ពីប្លាស្មា។ ការដឹកជញ្ជូនសារធាតុឆ្លងកាត់របាំងទាំងនេះអាចកើតឡើង ដោយអកម្មតាមរយៈការសាយភាយ ការច្រោះ និង osmosis ក៏ដូចជាតាមរយៈ ការដឹកជញ្ជូនសកម្ម។

ការដឹកជញ្ជូនអកម្ម

វាលអត្ថបទ

វាលអត្ថបទ

ព្រួញ_ឡើងលើ

អង្ករ។ 1.12 ប្រភេទនៃការដឹកជញ្ជូនអកម្ម និងសកម្មនៃសារធាតុឆ្លងកាត់ភ្នាស។

តាមគ្រោងការណ៍ ប្រភេទសំខាន់ៗនៃការដឹកជញ្ជូនសារធាតុតាមរយៈភ្នាសកោសិកាត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាព 1.12 ។

Fig.1.12 ប្រភេទនៃការដឹកជញ្ជូនអកម្ម និងសកម្មនៃសារធាតុតាមរយៈភ្នាស។

3 - សម្រួលដល់ការសាយភាយ

ការផ្ទេរអកម្មនៃសារធាតុតាមរយៈភ្នាសកោសិកាមិនតម្រូវឱ្យមានការចំណាយថាមពលមេតាប៉ូលីសទេ។

ប្រភេទនៃការដឹកជញ្ជូនអកម្ម

វាលអត្ថបទ

វាលអត្ថបទ

ព្រួញ_ឡើងលើ

ប្រភេទនៃការដឹកជញ្ជូនអកម្មនៃសារធាតុ៖

  • ការសាយភាយសាមញ្ញ
  • អូស្មូស
  • ការសាយភាយនៃអ៊ីយ៉ុង
  • ការសាយភាយងាយស្រួល

ការសាយភាយសាមញ្ញ

វាលអត្ថបទ

វាលអត្ថបទ

ព្រួញ_ឡើងលើ

ការសាយភាយ គឺជាដំណើរការដែលឧស្ម័ន ឬសារធាតុរំលាយរាលដាល ហើយបំពេញបរិមាណដែលអាចប្រើបានទាំងមូល។

ម៉ូលេគុល និងអ៊ីយ៉ុងដែលរលាយក្នុងអង្គធាតុរាវមួយមានចលនាច្របូកច្របល់ ប៉ះទង្គិចគ្នា ម៉ូលេគុលសារធាតុរំលាយ និងភ្នាសកោសិកា។ ការប៉ះទង្គិចនៃម៉ូលេគុល ឬអ៊ីយ៉ុងជាមួយភ្នាសអាចមានលទ្ធផលពីរ៖ ម៉ូលេគុលអាច "លោត" ចេញពីភ្នាស ឬឆ្លងកាត់វា។ នៅពេលដែលប្រូបាប៊ីលីតេនៃព្រឹត្តិការណ៍ចុងក្រោយគឺខ្ពស់ភ្នាសត្រូវបានគេនិយាយ អាចជ្រាបចូលបាន។សារធាតុ។

ប្រសិនបើកំហាប់នៃសារធាតុមួយនៅលើផ្នែកទាំងពីរនៃភ្នាសគឺខុសគ្នា លំហូរនៃភាគល្អិតកើតឡើង ដែលដឹកនាំពីដំណោះស្រាយដែលប្រមូលផ្តុំកាន់តែច្រើនទៅជាសារធាតុរំលាយ។ ការសាយភាយកើតឡើងរហូតដល់កំហាប់នៃសារធាតុនៅលើផ្នែកទាំងពីរនៃភ្នាសត្រូវបានស្មើគ្នា។ ពួកវាឆ្លងកាត់ភ្នាសកោសិកាដែលងាយរលាយក្នុងទឹក។ (ធារាសាស្ត្រ)សារធាតុ, និង hydrophobic,មិនល្អឬមិនរលាយទាំងស្រុងនៅក្នុងវា។

សារធាតុ Hydrophobic ដែលជាសារធាតុរលាយ lipid ខ្ពស់ សាយភាយដោយសារតែការរំលាយនៅក្នុងភ្នាស lipids ។

ទឹក និងសារធាតុរលាយនៅក្នុងវាជ្រាបចូលតាមរយៈពិការភាពបណ្តោះអាសន្ននៅក្នុងតំបន់អ៊ីដ្រូកាបូននៃភ្នាស ដែលគេហៅថា។ ខ្ជិល,និងតាមរយៈ រន្ធញើស,តំបន់ hydrophilic ដែលមានស្រាប់ជាអចិន្ត្រៃយ៍នៃភ្នាស។

ក្នុងករណីនៅពេលដែលភ្នាសកោសិកាមិនអាចជ្រាបចូលបាន ឬជ្រាបចូលបានតិចតួចទៅនឹងសារធាតុរំលាយ ប៉ុន្តែអាចជ្រាបចូលទៅក្នុងទឹក វាត្រូវបានទទួលរងនូវកម្លាំង osmotic ។ នៅកំហាប់ទាបនៃសារធាតុក្នុងកោសិកាជាងបរិយាកាស កោសិការួញ។ ប្រសិនបើកំហាប់នៃសារធាតុរំលាយនៅក្នុងកោសិកាកាន់តែខ្ពស់ ទឹកនឹងហូរចូលទៅក្នុងកោសិកា។

អូស្មូស

វាលអត្ថបទ

វាលអត្ថបទ

ព្រួញ_ឡើងលើ

អូស្មូស- ចលនានៃម៉ូលេគុលទឹក (សារធាតុរំលាយ) តាមរយៈភ្នាសពីតំបន់ទាបជាងទៅតំបន់នៃកំហាប់សារធាតុរំលាយកាន់តែខ្ពស់។

សម្ពាធ Osmoticហៅថាសម្ពាធតូចបំផុតដែលត្រូវតែអនុវត្តចំពោះដំណោះស្រាយដើម្បីទប់ស្កាត់សារធាតុរំលាយមិនឱ្យហូរតាមភ្នាសចូលទៅក្នុងដំណោះស្រាយដែលមានកំហាប់សារធាតុខ្ពស់ជាង។

ម៉ូលេគុលសារធាតុរំលាយ ដូចជាម៉ូលេគុលនៃសារធាតុផ្សេងទៀត ត្រូវបានកំណត់ក្នុងចលនាដោយកម្លាំងដែលកើតចេញពីភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលគីមី។ នៅពេលដែលសារធាតុរលាយ សក្តានុពលគីមីរបស់សារធាតុរំលាយថយចុះ។ ដូច្នេះហើយ នៅក្នុងតំបន់ដែលកំហាប់សារធាតុរំលាយខ្ពស់ជាង សក្តានុពលគីមីនៃសារធាតុរំលាយគឺទាបជាង។ ដូច្នេះ ម៉ូលេគុលសារធាតុរំលាយ ដែលផ្លាស់ប្តូរពីដំណោះស្រាយដែលមានកំហាប់ទាប ទៅជាដំណោះស្រាយដែលមានកំហាប់ខ្ពស់ ផ្លាស់ទីក្នុងន័យថាមវន្ត "ចុះក្រោម" "តាមជម្រាល" ។

បរិមាណនៃកោសិកាត្រូវបានគ្រប់គ្រងយ៉ាងទូលំទូលាយដោយបរិមាណទឹកដែលវាមាន។ កោសិកាមិនស្ថិតក្នុងស្ថានភាពនៃលំនឹងពេញលេញជាមួយបរិស្ថានទេ។ ចលនាបន្តនៃម៉ូលេគុល និងអ៊ីយ៉ុងឆ្លងកាត់ភ្នាសប្លាស្មាផ្លាស់ប្តូរការប្រមូលផ្តុំសារធាតុនៅក្នុងកោសិកា ហើយតាមនោះសម្ពាធ osmotic នៃមាតិការបស់វា។ ប្រសិនបើកោសិកាមួយលាក់សារធាតុមួយ នោះដើម្បីរក្សាតម្លៃថេរនៃសម្ពាធ osmotic វាត្រូវតែបញ្ចេញបរិមាណទឹកសមស្រប ឬស្រូបយកបរិមាណសមមូលនៃសារធាតុផ្សេងទៀត។ ដោយសារបរិយាកាសជុំវិញកោសិកាភាគច្រើនគឺអ៊ីប៉ូតូនិក វាជារឿងសំខាន់សម្រាប់កោសិកាក្នុងការទប់ស្កាត់បរិមាណទឹកច្រើនមិនឱ្យចូលទៅក្នុងពួកវា។ ការរក្សាបរិមាណថេរសូម្បីតែនៅក្នុងបរិយាកាសអ៊ីសូតូនិកតម្រូវឱ្យមានការប្រើប្រាស់ថាមពល ដូច្នេះការប្រមូលផ្តុំសារធាតុដែលមិនអាចសាយភាយ (ប្រូតេអ៊ីន អាស៊ីតនុយក្លេអ៊ីក។ លើសពីនេះទៀតសារធាតុរំលាយអាហារកកកុញជានិច្ចនៅក្នុងកោសិកាដែលរំខានដល់តុល្យភាព osmotic ។ តម្រូវការចំណាយថាមពលដើម្បីរក្សាបរិមាណថេរត្រូវបានបង្ហាញយ៉ាងងាយស្រួលនៅក្នុងការពិសោធន៍ជាមួយទូរទឹកកក ឬសារធាតុរារាំងមេតាប៉ូលីស។ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌបែបនេះកោសិកាហើមយ៉ាងឆាប់រហ័ស។

ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាកោសិកា "osmotic" ប្រើវិធីពីរយ៉ាង៖ពួកគេបូមចេញនូវសមាសធាតុនៃមាតិការបស់វា ឬទឹកដែលចូលទៅក្នុងអន្តរកម្ម។ ក្នុងករណីភាគច្រើន កោសិកាប្រើឱកាសដំបូង - បូមចេញសារធាតុ អ៊ីយ៉ុងញឹកញាប់ជាងមុន ដោយប្រើសម្រាប់ការនេះ។ បូមសូដ្យូម(មើល​ខាង​ក្រោម)។

ជាទូទៅ បរិមាណកោសិកាដែលមិនមានជញ្ជាំងរឹង ត្រូវបានកំណត់ដោយកត្តាបីយ៉ាង៖

1) បរិមាណនៃសារធាតុដែលមាននៅក្នុងពួកវានិងអសមត្ថភាពនៃការជ្រៀតចូលតាមរយៈភ្នាស;
2) ការប្រមូលផ្តុំនៅក្នុង interstitium នៃសមាសធាតុដែលអាចឆ្លងកាត់ភ្នាស;
3) សមាមាត្រនៃអត្រានៃការជ្រៀតចូលនិងការបូមសារធាតុពីកោសិកា។

តួនាទីសំខាន់ក្នុងការគ្រប់គ្រងតុល្យភាពទឹករវាងកោសិកា និងបរិស្ថានត្រូវបានលេងដោយការបត់បែននៃភ្នាសប្លាស្មា ដែលបង្កើតសម្ពាធសន្ទនីយស្តាទិច ដែលការពារទឹកមិនឱ្យចូលទៅក្នុងកោសិកា។ ប្រសិនបើមានភាពខុសគ្នានៃសម្ពាធសន្ទនីយស្តាទិចនៅក្នុងតំបន់ពីរនៃឧបករណ៍ផ្ទុក ទឹកអាចត្រូវបានត្រងតាមរន្ធញើសនៃរបាំងដែលបំបែកតំបន់ទាំងនេះ។

បាតុភូត​ចម្រោះ​បង្កប់​ក្រោម​ដំណើរការ​សរីរវិទ្យា​ជាច្រើន​ដូចជា​ការបង្កើត​ទឹកនោម​បឋម​ក្នុង​សរសៃប្រសាទ nephron ការផ្លាស់ប្តូរ​ទឹក​រវាង​ឈាម​និង​សារធាតុរាវ​ជាលិកា​ក្នុង​សរសៃឈាម​។

ការសាយភាយនៃអ៊ីយ៉ុង

វាលអត្ថបទ

វាលអត្ថបទ

ព្រួញ_ឡើងលើ

ការសាយភាយនៃអ៊ីយ៉ុងកើតឡើងជាចម្បងតាមរយៈរចនាសម្ព័ន្ធប្រូតេអ៊ីនពិសេសនៃភ្នាស - អ៊ីយ៉ុងកាសាច់ប្រាក់នៅពេលដែលពួកគេបើក។ អាស្រ័យលើប្រភេទនៃជាលិកា កោសិកាអាចមានបណ្តាញអ៊ីយ៉ុងផ្សេងគ្នា។

បែងចែករវាងសូដ្យូម ប៉ូតាស្យូម កាល់ស្យូម សូដ្យូម-កាល់ស្យូម និងបណ្តាញក្លរួ. ការដឹកជញ្ជូនអ៊ីយ៉ុងតាមរយៈបណ្តាញមានលក្ខណៈពិសេសមួយចំនួនដែលសម្គាល់វាពីការសាយភាយសាមញ្ញ។ នេះជាការពិតជាពិសេសសម្រាប់ឆានែលកាល់ស្យូម។

ឆានែលអ៊ីយ៉ុងអាចជានៅក្នុងរដ្ឋបើកចំហ បិទ និងអសកម្ម។ ការផ្លាស់ប្តូរឆានែលពីរដ្ឋមួយទៅរដ្ឋមួយទៀតត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយការផ្លាស់ប្តូរនៃភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលអគ្គិសនីនៅទូទាំងភ្នាស ឬដោយអន្តរកម្មនៃសារធាតុសកម្មសរីរវិទ្យាជាមួយអ្នកទទួល។

ដូច្នោះហើយបណ្តាញអ៊ីយ៉ុងត្រូវបានបែងចែកទៅជា សក្តានុពលអាស្រ័យនិង ជំរុញដោយអ្នកទទួល។ភាពជ្រាបចូលជ្រើសរើសនៃឆានែលអ៊ីយ៉ុងសម្រាប់អ៊ីយ៉ុងជាក់លាក់មួយត្រូវបានកំណត់ដោយវត្តមាននៃតម្រងជ្រើសរើសពិសេសនៅមាត់របស់វា។

ការសាយភាយងាយស្រួល

វាលអត្ថបទ

វាលអត្ថបទ

ព្រួញ_ឡើងលើ

តាមរយៈភ្នាសជីវសាស្រ្ត បន្ថែមពីលើទឹក និងអ៊ីយ៉ុង សារធាតុជាច្រើន (ពីអេតាណុលទៅថ្នាំស្មុគស្មាញ) ជ្រាបចូលដោយការសាយភាយសាមញ្ញ។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ សូម្បីតែម៉ូលេគុលប៉ូលតូចៗដូចជា glycols monosaccharides និងអាស៊ីតអាមីណូ អនុវត្តមិនជ្រាបចូលតាមភ្នាសនៃកោសិកាភាគច្រើនដោយសារតែការសាយភាយសាមញ្ញ។ ពួកគេត្រូវបានផ្ទេរតាមរយៈ សម្រួលដល់ការសាយភាយ។

ការសាយភាយត្រូវបានគេហៅថាពន្លឺសារធាតុនៅតាមបណ្តោយជម្រាលនៃការផ្តោតអារម្មណ៍របស់វា ដែលត្រូវបានអនុវត្តដោយមានការចូលរួមពីម៉ូលេគុលក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនប្រូតេអ៊ីនពិសេស។

ការដឹកជញ្ជូន Na+ , K+ , Cl - , Li + , Ca 2+ , HCO 3 - និង H+ ក៏អាចអនុវត្តបានដែរ ក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនជាក់លាក់. លក្ខណៈពិសេសលក្ខណៈនៃប្រភេទនៃការដឹកជញ្ជូនភ្នាសនេះគឺជាអត្រាខ្ពស់នៃការផ្ទេរសារធាតុបើប្រៀបធៀបទៅនឹងការសាយភាយសាមញ្ញ ការពឹងផ្អែកលើរចនាសម្ព័ន្ធនៃម៉ូលេគុលរបស់វា តិត្ថិភាព ការប្រកួតប្រជែង និងភាពរសើបចំពោះសារធាតុរារាំងជាក់លាក់ - សមាសធាតុដែលរារាំងការសាយភាយដែលសម្របសម្រួល។

លក្ខណៈពិសេសខាងលើទាំងអស់នៃការសម្របសម្រួលការសាយភាយគឺជាលទ្ធផលនៃភាពជាក់លាក់នៃប្រូតេអ៊ីនក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូន និងចំនួនកំណត់របស់វានៅក្នុងភ្នាស។ នៅពេលដែលកំហាប់ជាក់លាក់នៃសារធាតុផ្ទេរត្រូវបានឈានដល់ នៅពេលដែលក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនទាំងអស់ត្រូវបានកាន់កាប់ដោយម៉ូលេគុលដឹកជញ្ជូន ឬអ៊ីយ៉ុង ការកើនឡើងបន្ថែមទៀតរបស់វានឹងមិននាំឱ្យមានការកើនឡើងនៃចំនួនភាគល្អិតដឹកជញ្ជូនទេ - បាតុភូតតិត្ថិភាព. សារធាតុដែលមានលក្ខណៈស្រដៀងគ្នានៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុល និងដឹកជញ្ជូនដោយក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនដូចគ្នានឹងប្រកួតប្រជែងសម្រាប់ក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូន - បាតុភូតនៃការប្រកួតប្រជែង.

មានប្រភេទនៃការដឹកជញ្ជូនសារធាតុជាច្រើនតាមរយៈការសម្រួលការសាយភាយ (រូបភាព 1.13)៖

អង្ករ។ 1.13 ចំណាត់ថ្នាក់នៃវិធីសាស្រ្តនៃការដឹកជញ្ជូនតាមរយៈភ្នាស។

យូនីផត, នៅពេលដែលម៉ូលេគុលឬអ៊ីយ៉ុងត្រូវបានផ្ទេរតាមរយៈភ្នាសដោយមិនគិតពីវត្តមានឬការផ្ទេរសមាសធាតុផ្សេងទៀត (ការដឹកជញ្ជូនគ្លុយកូសអាស៊ីតអាមីណូតាមរយៈភ្នាសបន្ទប់ក្រោមដីនៃកោសិកា epithelial);

និមិត្តសញ្ញា, នៅក្នុងការដែលការផ្ទេររបស់ពួកគេត្រូវបានអនុវត្តក្នុងពេលដំណាលគ្នានិងជាឯកតោភាគីជាមួយសមាសធាតុផ្សេងទៀត (ការដឹកជញ្ជូនដែលពឹងផ្អែកលើសូដ្យូមនៃជាតិស្ករនិងអាស៊ីតអាមីណូ Na + K +, 2Cl - និងការដឹកជញ្ជូនរួមគ្នា);

អង់ទីផត - (ការដឹកជញ្ចូនសារធាតុគឺដោយសារតែការដឹកជញ្ជូនដែលដឹកនាំក្នុងពេលដំណាលគ្នានិងផ្ទុយគ្នានៃសមាសធាតុឬអ៊ីយ៉ុងផ្សេងទៀត (Na + / Ca 2+, Na + / H + Cl - / HCO 3 - - ការផ្លាស់ប្តូរ) ។

Symport និង antiport គឺជាប្រភេទ ដឹកជញ្ជូន,ដែលក្នុងនោះល្បឿនផ្ទេរត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយអ្នកចូលរួមទាំងអស់ក្នុងដំណើរការដឹកជញ្ជូន។

ធម្មជាតិនៃប្រូតេអ៊ីនក្រុមហ៊ុនអាកាសចរណ៍មិនត្រូវបានគេដឹងទេ។ យោងតាមគោលការណ៍នៃសកម្មភាពពួកគេត្រូវបានបែងចែកជាពីរប្រភេទ។ ក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូននៃប្រភេទទីមួយធ្វើចលនារបស់យានតាមរយៈភ្នាស ហើយប្រភេទទីពីរពួកវាត្រូវបានបង្កប់នៅក្នុងភ្នាស បង្កើតជាឆានែល។ សកម្មភាពរបស់ពួកគេអាចត្រូវបានក្លែងធ្វើដោយមានជំនួយពីអង់ទីប៊ីយ៉ូទិក អ៊ីយ៉ូណូហ្វ័រ ដែលជាក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូននៃលោហធាតុអាល់កាឡាំង។ ដូច្នេះមួយក្នុងចំនោមពួកគេ - (valinomycin) - ដើរតួជាក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនពិតប្រាកដដែលបញ្ជូនប៉ូតាស្យូមឆ្លងកាត់ភ្នាស។ ម៉ូលេគុលនៃ gramicidin A ដែលជា ionophore មួយផ្សេងទៀតត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងភ្នាសមួយបន្ទាប់ពីមួយផ្សេងទៀតបង្កើតជា "ឆានែល" សម្រាប់អ៊ីយ៉ុងសូដ្យូម។

កោសិកាភាគច្រើនមានប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយដែលសម្របសម្រួល។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ បញ្ជីនៃសារធាតុរំលាយអាហារដែលដឹកជញ្ជូនដោយយន្តការនេះគឺមានកម្រិត។ ជាទូទៅ ទាំងនេះគឺជាជាតិស្ករ អាស៊ីតអាមីណូ និងអ៊ីយ៉ុងមួយចំនួន។ សមាសធាតុដែលជាផលិតផលកម្រិតមធ្យមនៃការរំលាយអាហារ (ជាតិស្ករ phosphorylated ផលិតផលនៃការរំលាយអាហារអាស៊ីតអាមីណូ macroergs) មិនត្រូវបានដឹកជញ្ជូនដោយប្រើប្រព័ន្ធនេះទេ។ ដូច្នេះ ការសាយភាយដែលសម្របសម្រួលមានតួនាទីដឹកជញ្ជូនម៉ូលេគុលទាំងនោះដែលកោសិកាទទួលបានពីបរិស្ថាន។ ករណីលើកលែងមួយគឺការដឹកជញ្ជូនម៉ូលេគុលសរីរាង្គតាមរយៈ epithelium ដែលនឹងត្រូវបានពិចារណាដោយឡែកពីគ្នា។

ការដឹកជញ្ជូនសកម្ម

វាលអត្ថបទ

វាលអត្ថបទ

ព្រួញ_ឡើងលើ

ការដឹកជញ្ជូនសកម្មអនុវត្តដោយការដឹកជញ្ជូន adenosine triphosphatase (ATPases) និងកើតឡើងដោយសារតែថាមពលនៃ ATP hydrolysis ។

រូបភាព 1.12 បង្ហាញពីប្រភេទនៃការដឹកជញ្ជូនអកម្ម និងសកម្មនៃសារធាតុតាមរយៈភ្នាស។

1,2 - ការសាយភាយសាមញ្ញតាមរយៈឆានែល bilayer និង ion,
3 - សម្រួលដល់ការសាយភាយ
4 - ការដឹកជញ្ជូនសកម្មបឋម
5 - ការដឹកជញ្ជូនសកម្មបន្ទាប់បន្សំ។

ប្រភេទនៃការដឹកជញ្ជូនសកម្ម

វាលអត្ថបទ

វាលអត្ថបទ

ព្រួញ_ឡើងលើ

ប្រភេទនៃការដឹកជញ្ជូនសកម្មនៃសារធាតុ:

ការដឹកជញ្ជូនសកម្មបឋម,

ការដឹកជញ្ជូនសកម្មបន្ទាប់បន្សំ។

ការដឹកជញ្ជូនសកម្មបឋម

វាលអត្ថបទ

វាលអត្ថបទ

ព្រួញ_ឡើងលើ

ការដឹកជញ្ជូនសារធាតុពីឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមានកំហាប់ទាបទៅឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមានកំហាប់ខ្ពស់មិនអាចពន្យល់បានដោយចលនាតាមជម្រាលមួយ ពោលគឺឧ។ ការសាយភាយ។ ដំណើរការនេះត្រូវបានអនុវត្តដោយសារតែថាមពលនៃ ATP hydrolysis ឬថាមពលដោយសារតែជម្រាលនៃការផ្តោតអារម្មណ៍នៃអ៊ីយ៉ុងណាមួយដែលភាគច្រើនជាញឹកញាប់សូដ្យូម។ ប្រសិនបើប្រភពថាមពលសម្រាប់ការដឹកជញ្ជូនសកម្មនៃសារធាតុគឺ hydrolysis នៃ ATP ហើយមិនមែនជាចលនានៃម៉ូលេគុលឬអ៊ីយ៉ុងផ្សេងទៀតតាមរយៈភ្នាសទេ ការដឹកជញ្ជូន ហៅសកម្មបឋម.

ការផ្ទេរសកម្មចម្បងត្រូវបានអនុវត្តដោយការដឹកជញ្ជូន ATPases ដែលត្រូវបានគេហៅថា ម៉ាស៊ីនបូមអ៊ីយ៉ុង។នៅក្នុងកោសិកាសត្វ Na +, K + - ATPase ទូទៅបំផុត (បូមសូដ្យូម) ដែលជាប្រូតេអ៊ីនអាំងតេក្រាលនៃភ្នាសប្លាស្មានិង Ca 2+ - ATPase ដែលមាននៅក្នុងភ្នាសប្លាស្មានៃ sarco-(endo)-plasmic reticulum . ប្រូតេអ៊ីនទាំងបីមានទ្រព្យសម្បត្តិរួមមួយ - សមត្ថភាពក្នុងការបង្កើត phosphorylated និងបង្កើតទម្រង់ phosphorylated កម្រិតមធ្យមនៃអង់ស៊ីម។ នៅក្នុងស្ថានភាព phosphorylated អង់ស៊ីមអាចមានទម្រង់ពីរ ដែលជាទូទៅគេហៅថា អ៊ី ១និង E 2 ។

ការអនុលោមតាមអង់ស៊ីម - នេះគឺជាវិធីនៃការតំរង់ទិសលំហ (ការបញ្ឈប់) នៃខ្សែសង្វាក់ polypeptide នៃម៉ូលេគុលរបស់វា។ ការ​អនុលោម​តាម​អង់ស៊ីម​ទាំង​ពីរ​នេះ​ត្រូវ​បាន​កំណត់​ដោយ​ភាព​ទាក់​ទង​ខុស​គ្នា​សម្រាប់​អ៊ីយ៉ុង​ដឹក​ជញ្ជូន ពោល​គឺ។ សមត្ថភាពផ្សេងគ្នាក្នុងការចងអ៊ីយ៉ុងដឹកជញ្ជូន។

Na + / K + - ATPase ផ្តល់នូវការដឹកជញ្ជូនសកម្មរួមបញ្ចូលគ្នានៃ Na + ពីកោសិកានិង K + ចូលទៅក្នុង cytoplasm ។ នៅក្នុងម៉ូលេគុល Na + / K + - ATPase មានតំបន់ពិសេសមួយ (កន្លែង) ដែលការភ្ជាប់នៃ Na និង K ions កើតឡើង។ ជាមួយនឹងការអនុលោមតាមអង់ស៊ីម E 1 តំបន់នេះត្រូវបានប្រែទៅខាងក្នុង plasma reticulum ។ សម្រាប់ការអនុវត្តដំណាក់កាលនៃការបំប្លែង Ca 2+ -ATPase នេះ វត្តមានរបស់អ៊ីយ៉ុងម៉ាញេស្យូមនៅក្នុង sarcoplasmic reticulum គឺចាំបាច់។ បនា្ទាប់មកវដ្តនៃអង់ស៊ីមត្រូវបានធ្វើម្តងទៀត។

ការដឹកជញ្ជូនសកម្មបន្ទាប់បន្សំ

វាលអត្ថបទ

វាលអត្ថបទ

ព្រួញ_ឡើងលើ

ការដឹកជញ្ជូនសកម្មបន្ទាប់បន្សំគឺជាការផ្ទេរសារធាតុឆ្លងកាត់ភ្នាសប្រឆាំងនឹងជម្រាលកំហាប់របស់វា ដោយសារថាមពលនៃជម្រាលកំហាប់នៃសារធាតុមួយផ្សេងទៀតដែលបង្កើតឡើងក្នុងដំណើរការដឹកជញ្ជូនសកម្ម។ នៅក្នុងកោសិកាសត្វ ប្រភពថាមពលសំខាន់សម្រាប់ការដឹកជញ្ជូនសកម្មបន្ទាប់បន្សំគឺថាមពលនៃជម្រាលកំហាប់អ៊ីយ៉ុងសូដ្យូម ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយសារតែការងាររបស់ Na + / K + - ATPase ។ ឧទាហរណ៍ភ្នាសកោសិកានៃភ្នាស mucous នៃពោះវៀនតូចមានប្រូតេអ៊ីនដែលអនុវត្តការផ្ទេរ (symport) នៃជាតិស្ករនិង Na + ទៅកោសិកា epithelial ។ ការដឹកជញ្ជូនគ្លុយកូសត្រូវបានអនុវត្តលុះត្រាតែ Na + ក្នុងពេលដំណាលគ្នាជាមួយនឹងការភ្ជាប់គ្លុយកូសទៅនឹងប្រូតេអ៊ីនដែលបានបញ្ជាក់ត្រូវបានផ្ទេរតាមជម្រាលអេឡិចត្រូលីត្រ។ ជម្រាលអេឡិចត្រូគីមីសម្រាប់ Na + ត្រូវបានរក្សាដោយការដឹកជញ្ជូនសកម្មនៃ cations ទាំងនេះចេញពីកោសិកា។

នៅក្នុងខួរក្បាលការងាររបស់ Na + -pump ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការស្រូបយកបញ្ច្រាស (ការស្រូបយកឡើងវិញ) នៃអ្នកសម្របសម្រួល -សារធាតុសកម្មខាងសរីរវិទ្យាដែលត្រូវបានបញ្ចេញចេញពីចុងសរសៃប្រសាទក្រោមសកម្មភាពនៃកត្តារំភើប។

នៅក្នុង cardiomyocytes និងកោសិកាសាច់ដុំរលោងដំណើរការនៃ Na + , K + -ATPase ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការដឹកជញ្ជូន Ca 2+ តាមរយៈភ្នាសប្លាស្មាដោយសារតែវត្តមាននៅក្នុងភ្នាសកោសិកានៃប្រូតេអ៊ីនដែលធ្វើការប្រឆាំងនឹងការដឹកជញ្ជូន (antiport) នៃ Na+ និង Ca 2+ ។ អ៊ីយ៉ុងកាល់ស្យូមត្រូវបានដឹកជញ្ជូនឆ្លងកាត់ភ្នាសកោសិកាជាថ្នូរនឹងអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូម និងដោយសារតែថាមពលនៃជម្រាលកំហាប់នៃអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូម។

ប្រូតេអ៊ីនមួយត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងកោសិកាដែលផ្លាស់ប្តូរអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូមក្រៅកោសិកាសម្រាប់ប្រូតុងក្នុងកោសិកា - Na + / H + - អ្នកផ្លាស់ប្តូរ។ក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូននេះដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការរក្សា pH ខាងក្នុងកោសិកាថេរ។ អត្រាដែលការផ្លាស់ប្តូរ Na + / Ca 2+ និង Na + / H + - ត្រូវបានអនុវត្តគឺសមាមាត្រទៅនឹងជម្រាល Na + electrochemical នៅទូទាំងភ្នាស។ ជាមួយនឹងការថយចុះនៃកំហាប់ extracellular នៃ Na + inhibition នៃ Na + , K + -ATPase ដោយ cardiac glycosides ឬនៅក្នុងបរិយាកាសដែលគ្មានប៉ូតាស្យូម កំហាប់ក្នុងកោសិកានៃកាល់ស្យូម និងប្រូតុងត្រូវបានកើនឡើង។ ការកើនឡើងនៃកំហាប់ intracellular នៃ Ca 2+ ជាមួយនឹងការទប់ស្កាត់ Na + , K + -ATPase បញ្ជាក់ពីការប្រើប្រាស់ glycosides បេះដូងក្នុងការអនុវត្តគ្លីនិកដើម្បីបង្កើនការកន្ត្រាក់បេះដូង។

ពីការពិចារណាលើខ្លឹមសាររូបវន្តនៃច្បាប់តាមកាលកំណត់ វាធ្វើតាមនោះ។ ការផ្លាស់ប្តូរតាមកាលកំណត់នៅក្នុងលក្ខណៈគីមីនៃធាតុទាក់ទងនឹងរចនាសម្ព័ន្ធអេឡិកត្រូនិកនៃអាតូម ដែលអនុលោមតាមច្បាប់នៃមេកានិចរលក ក៏ផ្លាស់ប្តូរតាមកាលកំណត់ផងដែរ។ រាល់ការផ្លាស់ប្តូរតាមកាលកំណត់នៃលក្ខណៈសម្បត្តិគីមីនៃធាតុ ក៏ដូចជាការផ្លាស់ប្តូរលក្ខណៈសម្បត្តិផ្សេងៗនៃសារធាតុសាមញ្ញ និងស្មុគស្មាញ ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃគន្លងអាតូមិច។

ការសន្និដ្ឋានដ៏សំខាន់បំផុតបន្ទាប់ដែលធ្វើតាមការវិភាគទិន្នន័យដែលបានផ្តល់ឱ្យក្នុងតារាងទី 6 គឺជាការសន្និដ្ឋានអំពីការផ្លាស់ប្តូរតាមកាលកំណត់នៅក្នុងលក្ខណៈនៃការបំពេញកម្រិតថាមពលខាងក្រៅដោយអេឡិចត្រុងដែលបណ្តាលឱ្យ ការផ្លាស់ប្តូរតាមកាលកំណត់នៅក្នុងលក្ខណៈគីមីនៃធាតុនិងសមាសធាតុរបស់ពួកគេ។

កាំអាតូមគឺជាកាំនៃស្វ៊ែរដែលមានស្នូលនៃអាតូមមួយ និង 95% នៃដង់ស៊ីតេនៃពពកអេឡិចត្រុងទាំងមូលជុំវិញស្នូល។ នេះ​គឺ​ជា​គោល​គំនិត​តាម​លក្ខខណ្ឌ​ព្រោះ។ ពពកអេឡិចត្រុងនៃអាតូមមិនមានព្រំដែនច្បាស់លាស់ទេ វាអនុញ្ញាតឱ្យមនុស្សម្នាក់វិនិច្ឆ័យទំហំនៃអាតូម។

តម្លៃជាលេខនៃកាំអាតូមនៃធាតុគីមីផ្សេងគ្នាត្រូវបានរកឃើញដោយពិសោធន៍ដោយការវិភាគប្រវែងនៃចំណងគីមី i.e. ចម្ងាយរវាងស្នូលនៃអាតូមដែលទាក់ទងគ្នាទៅវិញទៅមក។ កាំនៃអាតូមជាធម្មតាត្រូវបានបង្ហាញជា nanometers (nm), 1 nm = 10–9 m, picometers (pm), 1pm = 10–12 m ឬ angstroms (A), 1 A = 10–10 m ។

ការពឹងផ្អែកនៃរ៉ាឌីអាតូមិកលើបន្ទុកនៃស្នូលអាតូម Z មានតួអក្សរតាមកាលកំណត់។ ក្នុងរយៈពេលមួយនៃប្រព័ន្ធតាមកាលកំណត់នៃធាតុគីមី D.I. Mendeleev តម្លៃធំបំផុតនៃកាំអាតូមនៃអាតូមដែកអាល់កាឡាំង។ លើសពីនេះទៀតជាមួយនឹងការកើនឡើង Z តម្លៃនៃកាំថយចុះឈានដល់អប្បបរមានៅអាតូមនៃធាតុនៃក្រុម VIIA ហើយបន្ទាប់មកកើនឡើងភ្លាមៗនៅអាតូមនៃឧស្ម័នអសកម្មហើយបន្ទាប់មកកាន់តែច្រើន - នៅអាតូមនៃអាល់កាឡាំង។ លោហៈនៃរយៈពេលបន្ទាប់។

កាំអ៊ីយ៉ុង.

កាំនៃអ៊ីយ៉ុងខុសពីកាំអាតូមនៃធាតុដែលត្រូវគ្នា។ ការបាត់បង់អេឡិចត្រុងដោយអាតូមនាំឱ្យមានការថយចុះនៃទំហំដែលមានប្រសិទ្ធភាពរបស់ពួកគេហើយការបន្ថែមអេឡិចត្រុងលើសនាំឱ្យមានការកើនឡើង។ ដូច្នេះកាំនៃអ៊ីយ៉ុងដែលមានបន្ទុកវិជ្ជមាន (អ៊ីយ៉ុង) តែងតែតិចជាង ហើយកាំនៃអ៊ីយ៉ុងដែលមានបន្ទុកអវិជ្ជមាន (អ៊ីយ៉ុង) តែងតែធំជាងកាំនៃអាតូមអព្យាក្រឹតអគ្គិសនីដែលត្រូវគ្នា។ ដូច្នេះកាំនៃអាតូមប៉ូតាស្យូមគឺ 0.236 nm និងកាំនៃ K + ion គឺ 0.133 nm; កាំនៃអាតូមក្លរីន និងក្លរួអ៊ីយ៉ុង Cl គឺ 0.099 និង 0.181 nm រៀងគ្នា។ ក្នុងករណីនេះកាំនៃអ៊ីយ៉ុងខុសគ្នាពីកាំនៃអាតូមកាន់តែច្រើន បន្ទុកអ៊ីយ៉ុងកាន់តែធំ។ ឧទាហរណ៍ កាំនៃអាតូមក្រូមីញ៉ូម និងអ៊ីយ៉ុង Cr 2+ និង Cr 3+ គឺ 0.127, 0.083 និង 0.064 nm រៀងគ្នា។

នៅក្នុងក្រុមរងសំខាន់ កាំនៃអ៊ីយ៉ុងនៃបន្ទុកដូចគ្នា ដូចជាកាំនៃអាតូម កើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃបន្ទុកនុយក្លេអ៊ែរ

ថាមពលអ៊ីយ៉ូដ(រង្វាស់នៃការបង្ហាញលក្ខណៈសម្បត្តិលោហធាតុ) គឺជាថាមពលដែលត្រូវការដើម្បីផ្តាច់អេឡិចត្រុងចេញពីអាតូម។

(Ca 0 - Ca 2+ + 2e - - H) ។

អេឡិចត្រុងកាន់តែច្រើននៅលើស្រទាប់អេឡិចត្រុងខាងក្រៅ ថាមពលអ៊ីយ៉ូដកាន់តែច្រើន។ នៅពេលដែលកាំអាតូមកើនឡើង ថាមពលអ៊ីយ៉ូដនឹងថយចុះ។ នេះពន្យល់ពីការថយចុះនៃលក្ខណៈសម្បត្តិលោហធាតុក្នុងរយៈពេលពីឆ្វេងទៅស្តាំ និងការកើនឡើងនៃលក្ខណៈសម្បត្តិលោហធាតុនៅក្នុងក្រុមពីកំពូលទៅបាត។ Cesium (Cs) គឺជាលោហៈសកម្មបំផុត។

ថាមពលភាពស្និទ្ធស្នាលរបស់អេឡិចត្រុង (ជារង្វាស់នៃការបង្ហាញលក្ខណៈមិនមែនលោហធាតុ) គឺជាថាមពលដែលត្រូវបានបញ្ចេញជាលទ្ធផលនៃការភ្ជាប់អេឡិចត្រុងទៅនឹងអាតូម (Cl 0 + 1e - -> Cl - + H) ។ ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃចំនួនអេឡិចត្រុងនៅលើស្រទាប់អេឡិចត្រុងខាងក្រៅ ថាមពលនៃភាពស្និទ្ធស្នាលរបស់អេឡិចត្រុងកើនឡើង ហើយជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃកាំនៃអាតូម វាថយចុះ។ នេះពន្យល់ពីការកើនឡើងនៃលក្ខណៈសម្បត្តិមិនមែនលោហធាតុក្នុងរយៈពេលពីឆ្វេងទៅស្តាំ និងការថយចុះនៃលក្ខណៈសម្បត្តិមិនមែនលោហធាតុនៅក្នុងក្រុមរងសំខាន់ៗពីកំពូលទៅបាត។

ថាមពលទំនាក់ទំនងនៃអាតូមទៅនឹងអេឡិចត្រុងឬគ្រាន់តែគាត់ ភាពស្និទ្ធស្នាលរបស់អេឡិចត្រុង(ε), ត្រូវបានគេហៅថាថាមពលដែលបានបញ្ចេញនៅក្នុងដំណើរការនៃការបន្ថែម អេឡិចត្រុងទៅជាអាតូម E ដោយឥតគិតថ្លៃនៅក្នុងស្ថានភាពដីជាមួយនឹងការបំប្លែងរបស់វាទៅជាអ៊ីយ៉ុងអវិជ្ជមាន E - (ភាពជាប់ទាក់ទងនៃអាតូមមួយទៅអេឡិចត្រុងគឺស្មើគ្នាជាលេខ ប៉ុន្តែផ្ទុយគ្នាក្នុងសញ្ញា ទៅនឹងថាមពលអ៊ីយ៉ូដនៃអ៊ីយ៉ុងដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ដាច់ដោយឡែកដែលត្រូវគ្នា)។

អ៊ី + អ៊ី − = អ៊ី − + ε

ភាពអវិជ្ជមានអេឡិចត្រូ- លក្ខណៈគីមីនៃអាតូម លក្ខណៈបរិមាណនៃសមត្ថភាពរបស់អាតូមក្នុងម៉ូលេគុលដើម្បីទាក់ទាញអេឡិចត្រុងពីអាតូមនៃធាតុផ្សេងទៀត។

លក្ខណៈសម្បត្តិលោហធាតុខ្លាំងបំផុតគឺជាធាតុទាំងនោះដែលអាតូមអាចបរិច្ចាគអេឡិចត្រុងយ៉ាងងាយស្រួល។ តម្លៃនៃ electronegativity របស់ពួកគេគឺតូច (χ ≤ 1) ។

លក្ខណៈសម្បត្តិដែលមិនមែនជាលោហធាតុត្រូវបានប្រកាសជាពិសេសនៅក្នុងធាតុទាំងនោះដែលអាតូមបន្ថែមអេឡិចត្រុងយ៉ាងខ្លាំងក្លា។

ក្នុងអំឡុងពេលនីមួយៗនៃប្រព័ន្ធ Periodic អេឡិចត្រូនិនៃធាតុកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងចំនួនសៀរៀល (ពីឆ្វេងទៅស្តាំ) នៅក្នុងក្រុមនីមួយៗនៃប្រព័ន្ធ Periodic អេឡិចត្រូនិមានការថយចុះជាមួយនឹងការកើនឡើងចំនួនសៀរៀល (ពីកំពូលទៅបាត)។

ធាតុ ហ្វ្លុយអូរីន F មានខ្ពស់បំផុតហើយធាតុ សេស្យូម Cs - electronegativity តូចបំផុតក្នុងចំណោមធាតុនៃរយៈពេល 1-6 ។

"

លក្ខណៈសំខាន់បំផុតមួយនៃធាតុគីមីដែលពាក់ព័ន្ធនឹងការបង្កើតចំណងគីមីគឺទំហំនៃអាតូម (អ៊ីយ៉ុង): ជាមួយនឹងការកើនឡើងរបស់វា កម្លាំងនៃចំណងអន្តរអាតូមិកថយចុះ។ ទំហំនៃអាតូម (អ៊ីយ៉ុង) ជាធម្មតាត្រូវបានកំណត់ដោយតម្លៃនៃកាំ ឬអង្កត់ផ្ចិតរបស់វា។ ដោយសារអាតូម (អ៊ីយ៉ុង) មិនមានព្រំដែនច្បាស់លាស់ គំនិតនៃ "កាំអាតូម (អ៊ីយ៉ុង)" មានន័យថា 90-98% នៃដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងនៃអាតូម (អ៊ីយ៉ុង) ត្រូវបានផ្ទុកនៅក្នុងរង្វង់នៃកាំនេះ។ ការដឹងពីតម្លៃនៃអាតូមិក (អ៊ីយ៉ុង) រ៉ាឌីធ្វើឱ្យវាអាចប៉ាន់ប្រមាណចម្ងាយអន្តរនុយក្លេអ៊ែរនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ (នោះគឺរចនាសម្ព័ន្ធនៃគ្រីស្តាល់ទាំងនេះ) ចាប់តាំងពីសម្រាប់បញ្ហាជាច្រើន ចម្ងាយខ្លីបំផុតរវាងស្នូលនៃអាតូម (អ៊ីយ៉ុង) អាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជា ផលបូកនៃកាំអាតូម (អ៊ីយ៉ុង) របស់ពួកគេ ទោះបីជាការបន្ថែមបែបនេះគឺប្រហាក់ប្រហែល និងមិនមាននៅក្នុងគ្រប់ករណីទាំងអស់ក៏ដោយ។

នៅក្រោម កាំអាតូមធាតុគីមី (អំពីកាំអ៊ីយ៉ុង សូមមើលខាងក្រោម) ដែលចូលរួមក្នុងការបង្កើតចំណងគីមី ក្នុងករណីទូទៅបានយល់ព្រមយល់ពាក់កណ្តាលលំនឹងលំនឹងរវាងអាតូមដែលនៅជិតបំផុតនៅក្នុងបន្ទះគ្រីស្តាល់នៃធាតុ។ គោលគំនិតនេះ ដែលសាមញ្ញណាស់ ប្រសិនបើយើងចាត់ទុកអាតូម (អ៊ីយ៉ុង) ជាស្វ៊ែររឹង តាមពិតវាប្រែទៅជាស្មុគស្មាញ ហើយជារឿយៗមិនច្បាស់លាស់។ កាំអាតូម (អ៊ីយ៉ុង) នៃធាតុគីមីមិនមែនជាតម្លៃថេរទេ ប៉ុន្តែប្រែប្រួលអាស្រ័យលើកត្តាមួយចំនួន ដែលសំខាន់បំផុតនោះគឺប្រភេទនៃចំណងគីមី

និងលេខសំរបសំរួល។

ប្រសិនបើអាតូមដូចគ្នា (អ៊ីយ៉ុង) នៅក្នុងគ្រីស្តាល់ផ្សេងគ្នាបង្កើតជាប្រភេទផ្សេងគ្នានៃចំណងគីមី នោះវានឹងមានរ៉ាឌីជាច្រើន - covalent នៅក្នុងគ្រីស្តាល់ដែលមានចំណង covalent; អ៊ីយ៉ុងនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ជាមួយចំណងអ៊ីយ៉ុង; លោហៈនៅក្នុងលោហៈ; van der Waals នៅក្នុងគ្រីស្តាល់ម៉ូលេគុល។ ឥទ្ធិពលនៃប្រភេទនៃចំណងគីមីអាចត្រូវបានគេមើលឃើញនៅក្នុងឧទាហរណ៍ខាងក្រោម។ នៅក្នុងពេជ្រ ចំណងគីមីទាំងបួនគឺ covalent ហើយត្រូវបានបង្កើតឡើង sp 3- កូនកាត់ ដូច្នេះអ្នកជិតខាងទាំងបួននៃអាតូមដែលបានផ្តល់ឱ្យគឺដូចគ្នានិង

ចម្ងាយដូចគ្នាពីវា។ = 1.54 A˚) និងកាំនៃ covalent នៃកាបូននៅក្នុងពេជ្រនឹងមាន

គឺស្មើនឹង 0.77 A˚។ នៅក្នុងគ្រីស្តាល់អាសេនិច ចម្ងាយរវាងអាតូមដែលចងដោយចំណង covalent ( 1 = 2.52 A˚) តិចជាងរវាងអាតូមដែលចងដោយកងកម្លាំង van der Waals ( 2 = 3.12 A˚) ដូច្នេះ As នឹងមានកាំ covalent នៃ 1.26 A˚ និង van der Waals នៃ 1.56 A˚ ។

កាំអាតូម (អ៊ីយ៉ុង) ក៏ផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងខ្លាំងជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរលេខសំរបសំរួល (នេះអាចត្រូវបានគេសង្កេតឃើញក្នុងអំឡុងពេលបំលែងពហុម៉ូហ្វីកនៃធាតុ) ។ លេខសំរបសំរួលកាន់តែតូច កម្រិតនៃការបំពេញចន្លោះជាមួយអាតូម (អ៊ីយ៉ុង) កាន់តែទាប និងចម្ងាយអន្តរនុយក្លេអ៊ែរកាន់តែតូច។ ការកើនឡើងនៃចំនួនសំរបសំរួលគឺតែងតែអមដោយការកើនឡើងនៃចម្ងាយអន្តរនុយក្លេអ៊ែរ។

វាធ្វើតាមអ្វីដែលបានរៀបរាប់ខាងលើថា កាំអាតូម (អ៊ីយ៉ុង) នៃធាតុផ្សេងគ្នាដែលពាក់ព័ន្ធនឹងការបង្កើតចំណងគីមីអាចប្រៀបធៀបបានលុះត្រាតែពួកវាបង្កើតជាគ្រីស្តាល់ ដែលប្រភេទដូចគ្នានៃចំណងគីមីត្រូវបានដឹង ហើយធាតុទាំងនេះនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ដែលបានបង្កើតឡើងមាន លេខសំរបសំរួលដូចគ្នា។

ចូរយើងពិចារណាលក្ខណៈសំខាន់ៗនៃរ៉ាឌីអាតូមិក និងអ៊ីយ៉ុងដោយលម្អិតបន្ថែមទៀត។

នៅក្រោម កាំរស្មី covalent នៃធាតុវាជាទម្លាប់ក្នុងការយល់ពាក់កណ្តាលនៃលំនឹងអន្តរនុយក្លេអ៊ែររវាងអាតូមដែលនៅជិតបំផុតដែលតភ្ជាប់ដោយចំណង covalent ។

លក្ខណៈពិសេសនៃ radii covalent គឺជាភាពស្ថិតស្ថេររបស់ពួកគេនៅក្នុង "រចនាសម្ព័ន្ធ covalent" ផ្សេងគ្នាដែលមានលេខសំរបសំរួលដូចគ្នា Z j. លើសពីនេះ រ៉ាឌីកូវ៉ាឡង់ជាធម្មតាត្រូវបានភ្ជាប់បន្ថែមទៅគ្នាទៅវិញទៅមក ពោលគឺចម្ងាយ A–B គឺពាក់កណ្តាលនៃផលបូកនៃចម្ងាយ A–A និង B–B នៅក្នុងវត្តមាននៃចំណង covalent និងលេខសំរបសំរួលដូចគ្នានៅក្នុងទាំងអស់។ រចនាសម្ព័ន្ធបី។

មានកាំធម្មតា tetrahedral, octahedral, quadratic និង linear covalent radii ។

កាំធម្មតានៃអាតូមមួយត្រូវគ្នានឹងករណីនៅពេលដែលអាតូមបង្កើតជាចំណងកូវ៉ាឡេនច្រើនដូចដែលវាត្រូវគ្នានឹងកន្លែងរបស់វានៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់៖ សម្រាប់កាបូន - 2 សម្រាប់អាសូត - 3 ។ល។ កាំធម្មតា អាស្រ័យលើពហុគុណ (លំដាប់) ចំណង (ចំណងតែមួយ, ទ្វេ, បី)។ ប្រសិនបើចំណងត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅពេលដែលពពកអេឡិចត្រុងកូនកាត់ត្រួតលើគ្នា នោះពួកគេនិយាយអំពី tetrahedral

(Z k = 4, sp៣-​គន្លង​កូនកាត់​)​, ប្រាំបី​ដង ( Z k = 6, 2sp៣-គន្លង​កូនកាត់​) រាង​បួន​ជ្រុង ( Z k = 4, dsp២-គន្លងកូនកាត់), លីនេអ៊ែរ ( Z k = 2, sp- អរប៊ីតាល់កូនកាត់) កាំកូវ៉ាលេន។

វាមានប្រយោជន៍ក្នុងការដឹងដូចខាងក្រោមអំពីរ៉ាឌីកូវ៉ាឡង់ (តម្លៃនៃរ៉ាឌីកូវ៉ាឡង់សម្រាប់ធាតុមួយចំនួនត្រូវបានផ្តល់ឱ្យ)។

1. រ៉ាឌីកូវ៉ាឡេន ដែលមិនដូចអ៊ីយ៉ុង មិនអាចបកស្រាយថាជាកាំនៃអាតូមដែលមានរាងស្វ៊ែរនោះទេ។ Covalent radii ត្រូវបានប្រើដើម្បីគណនាចម្ងាយអន្តរនុយក្លេអ៊ែររវាងអាតូមដែលបង្រួបបង្រួមដោយចំណង covalent ហើយកុំនិយាយអ្វីអំពីចម្ងាយរវាងអាតូមនៃប្រភេទដូចគ្នាដែលមិនត្រូវបានភ្ជាប់ដោយកូវ៉ាលេន។

2. តម្លៃនៃកាំ covalent ត្រូវបានកំណត់ដោយពហុគុណនៃចំណង covalent ។ ចំណងបីដងខ្លីជាងចំណងទ្វេ ដែលនៅក្នុងវេនខ្លីជាងចំណងតែមួយ ដូច្នេះកាំកូវ៉ាលេននៃចំណងបីដងគឺតូចជាងកាំនៃចំណងទ្វេភាគី ដែលតូចជាង

នៅលីវ។ វាគួរតែត្រូវបានដោយសារក្នុងចិត្តថាលំដាប់នៃពហុគុណនៃទំនាក់ទំនងមិនត្រូវជាចំនួនគត់។ វាក៏អាចជាប្រភាគផងដែរ ប្រសិនបើចំណងមានប្រតិកម្ម (ម៉ូលេគុល benzene សមាសធាតុ Mg2 Sn សូមមើលខាងក្រោម)។ ក្នុងករណីនេះកាំ covalent មានតម្លៃមធ្យមរវាងតម្លៃដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងលំដាប់ចំនួនគត់នៃចំណងពហុគុណ។

3. ប្រសិនបើចំណងគឺមានលក្ខណៈចម្រុះកូវ៉ាលេន-អ៊ីយ៉ុង ប៉ុន្តែជាមួយនឹងកម្រិតខ្ពស់នៃសមាសធាតុ covalent នៃចំណង នោះគំនិតនៃកាំកូវ៉ាលេនអាចត្រូវបានណែនាំ ប៉ុន្តែឥទ្ធិពលនៃសមាសធាតុអ៊ីយ៉ុងនៃចំណងនៅលើរបស់វា។ តម្លៃមិនអាចត្រូវបានធ្វេសប្រហែស។ ក្នុងករណីខ្លះឥទ្ធិពលនេះអាចនាំឱ្យមានការថយចុះគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៃកាំ covalent ជួនកាលធ្លាក់ចុះដល់ 0.1 A˚។ ជាអកុសល ការព្យាយាមទស្សន៍ទាយពីទំហំនៃឥទ្ធិពលនេះក្នុងទម្រង់ផ្សេងៗគ្នា

ករណីមិនទាន់ទទួលបានជោគជ័យនៅឡើយ។

4. តម្លៃនៃកាំ covalent អាស្រ័យលើប្រភេទនៃ orbitals កូនកាត់ដែលចូលរួមក្នុងការបង្កើតចំណង covalent ។

វិទ្យុសកម្មអ៊ីយ៉ុងជាការពិតណាស់ មិនអាចកំណត់បានថាជាពាក់កណ្តាលនៃផលបូកនៃចម្ងាយរវាងស្នូលនៃអ៊ីយ៉ុងដែលនៅជិតបំផុតនោះទេ ព្រោះជាក្បួនទំហំរបស់ cations និង anions ខុសគ្នាយ៉ាងខ្លាំង។ លើសពីនេះទៀតស៊ីមេទ្រីនៃអ៊ីយ៉ុងអាចខុសគ្នាខ្លះពីស្វ៊ែរ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយសម្រាប់គ្រីស្តាល់អ៊ីយ៉ុងពិតប្រាកដនៅក្រោម កាំអ៊ីយ៉ុងវាជាទម្លាប់ក្នុងការយល់ពីកាំនៃបាល់ដែលប្រហាក់ប្រហែលអ៊ីយ៉ុង។

រ៉ាឌីអ៊ីយ៉ុងត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការប៉ាន់ប្រមាណប្រហាក់ប្រហែលនៃចម្ងាយអន្តរនុយក្លេអ៊ែរនៅក្នុងគ្រីស្តាល់អ៊ីយ៉ុង។ វាត្រូវបានសន្មត់ថាចម្ងាយរវាង cation និង anion ដែលនៅជិតបំផុតគឺស្មើនឹងផលបូកនៃ radii អ៊ីយ៉ុងរបស់ពួកគេ។ កំហុសធម្មតាក្នុងការកំណត់ចម្ងាយអន្តរនុយក្លេអ៊ែរក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃរ៉ាឌីអ៊ីយ៉ុងនៅក្នុងគ្រីស្តាល់បែបនេះគឺ ≈0.01 A˚។

មានប្រព័ន្ធជាច្រើននៃរ៉ាឌីអ៊ីយ៉ុងដែលខុសគ្នានៅក្នុងតម្លៃនៃរ៉ាឌីអ៊ីយ៉ុងនៃអ៊ីយ៉ុងនីមួយៗ ប៉ុន្តែនាំទៅដល់ចម្ងាយប្រហាក់ប្រហែលគ្នានៃវិទ្យុសកម្មនុយក្លេអ៊ែរ។ ការងារដំបូងស្តីពីការប្តេជ្ញាចិត្តនៃវិទ្យុសកម្មអ៊ីយ៉ុងត្រូវបានអនុវត្តដោយ V. M. Goldshmit ក្នុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1920 ។ នៅក្នុងវា អ្នកនិពន្ធបានប្រើនៅលើដៃម្ខាង ចម្ងាយអន្តរនុយក្លេអ៊ែរនៅក្នុងគ្រីស្តាល់អ៊ីយ៉ុងដែលវាស់វែងដោយការវិភាគរចនាសម្ព័ន្ធកាំរស្មីអ៊ិច ហើយម្យ៉ាងវិញទៀតតម្លៃនៃរ៉ាឌីអ៊ីយ៉ុង F- និង O2- កំណត់ដោយ

វិធីសាស្រ្ត refractometry ។ ប្រព័ន្ធផ្សេងទៀតភាគច្រើនក៏ពឹងផ្អែកលើចម្ងាយអន្តរនុយក្លេអ៊ែរនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ដែលកំណត់ដោយវិធីនៃការសាយភាយ និងលើតម្លៃ "យោង" មួយចំនួននៃកាំអ៊ីយ៉ុងនៃអ៊ីយ៉ុងជាក់លាក់មួយ។ នៅក្នុងប្រព័ន្ធដែលគេស្គាល់ច្រើនបំផុត

Pauling តម្លៃយោងនេះគឺជាកាំអ៊ីយ៉ុងនៃ O2- peroxide ion ស្មើនឹង

1.40A˚។ តម្លៃនេះសម្រាប់ O2- យល់ស្របយ៉ាងល្អជាមួយនឹងការគណនាទ្រឹស្តី។ នៅក្នុងប្រព័ន្ធរបស់ G. B. Bokiya និង N. V. Belov ដែលត្រូវបានចាត់ទុកថាជាផ្នែកមួយនៃការគួរឱ្យទុកចិត្តបំផុត កាំអ៊ីយ៉ុង O2- ត្រូវបានគេយកស្មើនឹង 1.36 A˚។

ក្នុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1970 និងឆ្នាំ 1980 ការប៉ុនប៉ងត្រូវបានធ្វើឡើងដើម្បីកំណត់ដោយផ្ទាល់នូវកាំនៃអ៊ីយ៉ុងដោយការវាស់ស្ទង់ដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងដោយប្រើការវិភាគរចនាសម្ព័ន្ធកាំរស្មីអ៊ិច ផ្តល់ថាអប្បបរមានៃដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងនៅលើបន្ទាត់តភ្ជាប់ស្នូលត្រូវបានយកជាព្រំដែននៃអ៊ីយ៉ុង។ . វាបានប្រែក្លាយថាវិធីសាស្រ្តដោយផ្ទាល់នេះនាំឱ្យមានការប៉ាន់ប្រមាណតម្លៃ overestimated នៃ radii ionic នៃ cations និងដើម្បី underestimated តម្លៃនៃ radii ionic នៃ anions ។ លើសពីនេះទៀតវាបានប្រែក្លាយថាតម្លៃនៃវិទ្យុសកម្មអ៊ីយ៉ុងដែលកំណត់ដោយវិធីសាស្ត្រផ្ទាល់មិនអាចផ្ទេរពីសមាសធាតុមួយទៅសមាសធាតុមួយទៀតបានទេហើយគម្លាតពីការបន្ថែមគឺធំពេក។ ដូច្នេះ រ៉ាឌីអ៊ីយ៉ុងបែបនេះមិនត្រូវបានប្រើដើម្បីទស្សន៍ទាយចម្ងាយអន្តរនុយក្លេអ៊ែរទេ។

វាមានប្រយោជន៍ក្នុងការដឹងដូចខាងក្រោមអំពីរ៉ាឌីអ៊ីយ៉ុង (នៅក្នុងតារាងខាងក្រោមតម្លៃនៃរ៉ាឌីអ៊ីយ៉ុងយោងទៅតាម Bokiy និង Belov ត្រូវបានផ្តល់ឱ្យ) ។

1. កាំអ៊ីយ៉ុងសម្រាប់អ៊ីយ៉ុងនៃធាតុដូចគ្នាប្រែប្រួលអាស្រ័យលើបន្ទុករបស់វា ហើយសម្រាប់អ៊ីយ៉ុងដូចគ្នាវាអាស្រ័យលើលេខសំរបសំរួល។ អាស្រ័យលើលេខសំរបសំរួល tetrahedral និង octahedral ionic radii ត្រូវបានសម្គាល់។

2. នៅខាងក្នុងជួរបញ្ឈរមួយ កាន់តែច្បាស់ នៅខាងក្នុងក្រុមមួយ តាមកាលកំណត់

ប្រព័ន្ធ កាំនៃអ៊ីយ៉ុងដែលមានបន្ទុកដូចគ្នាកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃចំនួនអាតូមិកនៃធាតុ ចាប់តាំងពីចំនួនសែលដែលកាន់កាប់ដោយអេឡិចត្រុងកើនឡើង ដូច្នេះហើយទំហំនៃអ៊ីយ៉ុង។

កាំ, A˚

3. សម្រាប់អ៊ីយ៉ុងដែលមានបន្ទុកវិជ្ជមាននៃអាតូមពីរយៈពេលដូចគ្នា កាំអ៊ីយ៉ុងថយចុះយ៉ាងឆាប់រហ័សជាមួយនឹងការកើនឡើងបន្ទុក។ ការថយចុះយ៉ាងឆាប់រហ័សត្រូវបានពន្យល់ដោយសកម្មភាពនៃកត្តាសំខាន់ពីរក្នុងទិសដៅតែមួយ: ការទាក់ទាញខ្លាំងនៃអេឡិចត្រុង "ផ្ទាល់" ដោយ cation បន្ទុកដែលកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងចំនួនអាតូមិក។ ការកើនឡើងនៃកម្លាំងនៃអន្តរកម្មរវាង cation និង anions ជុំវិញវា ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃបន្ទុកនៃ cation ។

កាំ, A˚

4. ចំពោះអាតូមដែលមានបន្ទុកអ៊ីយ៉ុងអវិជ្ជមានពីរយៈពេលដូចគ្នា កាំអ៊ីយ៉ុងកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃបន្ទុកអវិជ្ជមាន។ កត្តាទាំងពីរដែលបានពិភាក្សាក្នុងកថាខណ្ឌមុនក្នុងករណីនេះធ្វើសកម្មភាពក្នុងទិសដៅផ្ទុយ ហើយកត្តាទីមួយមាន (ការកើនឡើងនៃបន្ទុកអវិជ្ជមាននៃអ៊ីយ៉ុងត្រូវបានអមដោយការកើនឡើងនៃកាំអ៊ីយ៉ុងរបស់វា) ដូច្នេះការកើនឡើងនៃកាំអ៊ីយ៉ុងជាមួយ ការកើនឡើងនៃបន្ទុកអវិជ្ជមានកើតឡើងយឺតជាងការថយចុះនៅក្នុងករណីមុន។

កាំ, A˚

5. សម្រាប់ធាតុដូចគ្នា នោះគឺជាមួយនឹងការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចដំបូងដូចគ្នា កាំនៃ cation គឺតិចជាង anion ។ នេះគឺដោយសារតែការថយចុះនៃការទាក់ទាញនៃអេឡិចត្រុង "បន្ថែម" ខាងក្រៅទៅស្នូល anion និងការកើនឡើងនៃឥទ្ធិពលនៃការត្រួតពិនិត្យដោយសារតែអេឡិចត្រុងខាងក្នុង ( cation មានកង្វះអេឡិចត្រុងហើយ anion មានលើស) ។

កាំ, A˚

6. ទំហំនៃអ៊ីយ៉ុងដែលមានបន្ទុកដូចគ្នា ធ្វើតាមកាលកំណត់នៃតារាងតាមកាលកំណត់។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ តម្លៃនៃកាំអ៊ីយ៉ុងមិនសមាមាត្រទៅនឹងបន្ទុកនៃស្នូលទេ។ Zដែលបណ្តាលមកពីការទាក់ទាញខ្លាំងនៃអេឡិចត្រុងដោយស្នូល។ លើសពីនេះទៀត lanthanides និង actinides នៅក្នុងស៊េរីដែលកាំនៃអាតូម និងអ៊ីយ៉ុងដែលមានបន្ទុកដូចគ្នាមិនកើនឡើងទេ ប៉ុន្តែការថយចុះជាមួយនឹងការកើនឡើងចំនួនអាតូមិក (ដែលគេហៅថាការកន្ត្រាក់ lanthanide និង actinide) គឺជាករណីលើកលែងចំពោះ ការពឹងផ្អែកតាមកាលកំណត់។11

11 ការកន្ត្រាក់ Lanthanide និងការកន្ត្រាក់ actinide គឺដោយសារតែការពិតដែលថានៅក្នុង lanthanides និង actinides អេឡិចត្រុងត្រូវបានបន្ថែមជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃចំនួនអាតូមបំពេញ។ ផ្ទៃក្នុង ឃនិង f-shells ដែលមានលេខ quantum សំខាន់តិចជាងលេខ quantum សំខាន់នៃរយៈពេលដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះបើយោងតាមការគណនាមេកានិចកង់ទិចនៅក្នុង និងជាពិសេសនៅក្នុង fបញ្ជាក់​ថា អេឡិចត្រុង​នៅ​ជិត​ស្នូល​ច្រើន​ជាង​នៅ​ក្នុង និង ទំដូច្នេះស្ថានភាពនៃរយៈពេលដែលបានផ្តល់ឱ្យជាមួយនឹងចំនួនបរិមាណធំ និង fអេឡិចត្រុងមានទីតាំងនៅផ្នែកខាងក្នុងនៃអាតូម ទោះបីជាការបំពេញរដ្ឋទាំងនេះជាមួយនឹងអេឡិចត្រុង (យើងកំពុងនិយាយអំពីកម្រិតអេឡិចត្រូនិចនៅក្នុងលំហថាមពល) កើតឡើងខុសគ្នា។

កាំដែកត្រូវបានចាត់ទុកថាស្មើនឹងពាក់កណ្តាលនៃចម្ងាយខ្លីបំផុតរវាងស្នូលនៃអាតូមនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់នៃធាតុលោហៈមួយ។ ពួកគេពឹងផ្អែកលើលេខសំរបសំរួល។ ប្រសិនបើយើងយកកាំលោហធាតុនៃធាតុណាមួយនៅ Z k \u003d 12 ក្នុងមួយឯកតាបន្ទាប់មកជាមួយ Z k = 8, 6 និង 4 កាំលោហៈនៃធាតុដូចគ្នានឹងមាន 0.98 រៀងគ្នា; ០.៩៦; ០.៨៨. កាំរស្មីលោហៈមានទ្រព្យសម្បត្តិនៃការបន្ថែម។ ការដឹងពីតម្លៃរបស់ពួកគេធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីប៉ាន់ស្មានប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃបន្ទះគ្រីស្តាល់នៃសមាសធាតុ intermetallic ។

កាំអាតូមនៃលោហធាតុត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដូចខាងក្រោម (ទិន្នន័យស្តីពីតម្លៃនៃកាំអាតូមនៃលោហធាតុអាចត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុង)។

1. កាំអាតូមអាតូមនៃលោហធាតុផ្លាស់ប្តូរជាទូទៅមានទំហំតូចជាងកាំអាតូមអាតូមនៃលោហធាតុដែលមិនផ្លាស់ប្តូរ ដែលឆ្លុះបញ្ចាំងពីភាពរឹងមាំនៃចំណងកាន់តែច្រើននៅក្នុងលោហៈធាតុផ្លាស់ប្តូរ។ លក្ខណៈពិសេសនេះគឺដោយសារតែការពិតដែលថាលោហធាតុនៃក្រុមផ្លាស់ប្តូរនិងលោហធាតុដែលនៅជិតបំផុតនៅក្នុងប្រព័ន្ធតាមកាលកំណត់មានអេឡិចត្រូនិច។ -សែល និងអេឡិចត្រុងនៅក្នុង -រដ្ឋអាចចូលរួមក្នុងការបង្កើតចំណងគីមី។ ការពង្រឹងចំណងអាចបណ្តាលមកពីផ្នែកខ្លះនៃរូបរាងនៃសមាសធាតុ covalent នៃចំណង និងមួយផ្នែកចំពោះអន្តរកម្ម van der Waals នៃស្នូលអ៊ីយ៉ុង។ នៅក្នុងគ្រីស្តាល់នៃជាតិដែកនិង tungsten ឧទាហរណ៍អេឡិចត្រុងនៅក្នុង -រដ្ឋបានរួមចំណែកយ៉ាងសំខាន់ដល់ថាមពលចង។

2. នៅក្នុងក្រុមបញ្ឈរមួយ នៅពេលដែលយើងផ្លាស់ទីពីកំពូលទៅបាត កាំអាតូមនៃលោហធាតុកើនឡើង ដែលបណ្តាលមកពីការកើនឡើងជាបន្តបន្ទាប់នៃចំនួនអេឡិចត្រុង (ចំនួនសែលដែលកាន់កាប់ដោយអេឡិចត្រុងកើនឡើង)។

3. ក្នុងរយៈពេលមួយ កាន់តែជាក់លាក់ ដោយចាប់ផ្តើមពីលោហៈអាល់កាឡាំងទៅពាក់កណ្តាលនៃក្រុមលោហៈធាតុផ្លាស់ប្តូរ ក្នុងទិសដៅពីឆ្វេងទៅស្តាំ កាំអាតូមនៃលោហៈធាតុមានការថយចុះ។ នៅក្នុងលំដាប់ដូចគ្នា បន្ទុកអគ្គិសនីនៃស្នូលអាតូមិកកើនឡើង ហើយចំនួនអេឡិចត្រុងនៅក្នុងសែលវ៉ាឡង់កើនឡើង។ ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃចំនួនអេឡិចត្រុងភ្ជាប់ក្នុងមួយអាតូម ចំណងលោហធាតុត្រូវបានពង្រឹង ហើយក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ដោយសារតែការកើនឡើងនៃបន្ទុកនៃស្នូល ការទាក់ទាញនៃស្នូលអេឡិចត្រុង (ខាងក្នុង) ដោយស្នូលកើនឡើង ដូច្នេះ តម្លៃនៃកាំអាតូមលោហធាតុមានការថយចុះ។

4. ការផ្លាស់ប្តូរលោហធាតុនៃក្រុម VII និង VIII ពីរយៈពេលដូចគ្នានៅក្នុងការប៉ាន់ប្រមាណដំបូងមានកាំដែកស្ទើរតែដូចគ្នា។ ជាក់ស្តែងនៅពេលដែលវាមកដល់ធាតុដែលមាន 5 ឬច្រើនជាងនេះ។ -អេឡិចត្រុង ការកើនឡើងនៃបន្ទុកនុយក្លេអ៊ែរ និងផលប៉ះពាល់នៃការទាក់ទាញនៃអេឡិចត្រុងស្នូល ដែលនាំឱ្យការថយចុះនៃកាំអាតូមលោហធាតុ ត្រូវបានទូទាត់ដោយឥទ្ធិពលដែលបណ្តាលមកពីការកើនឡើងនៃចំនួនអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូម (អ៊ីយ៉ុង) ដែលមិនមាន ចូលរួមក្នុងការបង្កើតចំណងលោហធាតុ ហើយនាំទៅរកការកើនឡើងនៃកាំលោហធាតុ (ការបង្កើនចំនួនរដ្ឋដែលកាន់កាប់ដោយអេឡិចត្រុង)។

5. ការកើនឡើងនៃរ៉ាឌី (សូមមើលកថាខណ្ឌទី 2) សម្រាប់ធាតុអន្តរកាល ដែលកើតឡើងក្នុងអំឡុងពេលនៃការផ្លាស់ប្តូរពីដំណាក់កាលទី 4 ដល់ទី 5 គឺមិនត្រូវបានគេសង្កេតឃើញសម្រាប់ធាតុផ្លាស់ប្តូរនៅ

ការផ្លាស់ប្តូរពីសម័យទីប្រាំទៅទីប្រាំមួយ; កាំអាតូមលោហធាតុនៃធាតុដែលត្រូវគ្នា (ការប្រៀបធៀបបញ្ឈរ) ក្នុងរយៈពេលពីរចុងក្រោយនេះគឺស្ទើរតែដូចគ្នា។ តាមមើលទៅនេះគឺដោយសារតែការពិតដែលថាធាតុដែលស្ថិតនៅចន្លោះពួកវាត្រូវបានបញ្ចប់ជាមួយនឹងជម្រៅដែលទាក់ទង f-shell ដូច្នេះការកើនឡើងនៃបន្ទុកនៃស្នូលនិងឥទ្ធិពលទាក់ទាញដែលពាក់ព័ន្ធប្រែទៅជាសំខាន់ជាងឥទ្ធិពលដែលទាក់ទងនឹងការកើនឡើងនៃចំនួនអេឡិចត្រុង (ការកន្ត្រាក់ lanthanide) ។

ធាតុពី 4 ដំណាក់កាល

កាំ, A˚

ធាតុ​ពី​រយៈពេល 5

កាំ, A˚

ធាតុ​ពី​រយៈពេល 6

កាំ, A˚

6. ជាធម្មតា រ៉ាឌីកាល់លោហធាតុមានទំហំធំជាងរ៉ាឌីអ៊ីយ៉ុង ប៉ុន្តែវាមិនខុសគ្នាខ្លាំងពីរ៉ាឌីកូវ៉ាលេននៃធាតុដូចគ្នាទេ ទោះបីជាគ្មានករណីលើកលែងក៏ដោយ ពួកវាទាំងអស់ធំជាងរ៉ាឌីកូវ៉ាលេន។ ភាពខុសគ្នាដ៏ធំនៃតម្លៃនៃកាំអាតូម និងអ៊ីយ៉ុងនៃលោហៈធាតុដូចគ្នាត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថាចំណងដែលជំពាក់ប្រភពដើមរបស់វាទៅនឹងអេឡិចត្រុងដែលស្ទើរតែគ្មានចរន្តគឺមិនខ្លាំងទេ (ហេតុដូច្នេះហើយបានសង្កេតឃើញចម្ងាយអន្តរអាតូមធំទាក់ទងគ្នានៅក្នុង បន្ទះដែក) ។ ភាពខុសគ្នាតូចជាងយ៉ាងខ្លាំងនៅក្នុងតម្លៃនៃរ៉ាឌីកាល់លោហធាតុ និង covalent នៃធាតុដូចគ្នាអាចត្រូវបានពន្យល់ ប្រសិនបើយើងចាត់ទុកចំណងលោហធាតុថាជាចំណងកូវ៉ាលេនពិសេស "resonant" ។

នៅក្រោម van der Waals កាំវាជាទម្លាប់ក្នុងការស្វែងយល់ពាក់កណ្តាលនៃលំនឹងលំនឹងអន្តរនុយក្លេអ៊ែររវាងអាតូមដែលនៅជិតបំផុតដែលតភ្ជាប់ដោយចំណង van der Waals ។ Van der Waals radii កំណត់ទំហំដ៏មានប្រសិទ្ធភាពនៃអាតូមឧស្ម័នដ៏ថ្លៃថ្នូ។ លើសពីនេះ តាមនិយមន័យ កាំអាតូម van der Waals អាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាពាក់កណ្តាលនៃចម្ងាយអន្តរនុយក្លេអ៊ែររវាងអាតូមដែលនៅជិតបំផុតដែលមានឈ្មោះដូចគ្នា ដែលតភ្ជាប់ដោយមូលបត្របំណុល van der Waals និងជាកម្មសិទ្ធិរបស់ម៉ូលេគុលផ្សេងៗគ្នា (ឧទាហរណ៍ ក្នុង គ្រីស្តាល់ម៉ូលេគុល) ។ នៅពេលដែលអាតូមចូលទៅជិតគ្នានៅចម្ងាយតិចជាងផលបូកនៃរ៉ាឌីវ៉ាន់ ដឺ វ៉ាល់ស៍ នោះការច្រានចោលអន្តរអាតូមខ្លាំងកើតឡើង។ ដូច្នេះ រ៉ាឌីអាតូម van der Waals កំណត់លក្ខណៈទំនាក់ទំនងអប្បបរមានៃអាតូមដែលជាកម្មសិទ្ធិរបស់ម៉ូលេគុលផ្សេងៗ។ ទិន្នន័យស្តីពីតម្លៃនៃរ៉ាឌីអាតូម van der Waals សម្រាប់អាតូមមួយចំនួនអាចត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុង)។

ការដឹងពីរ៉ាឌីអាតូម van der Waals ធ្វើឱ្យវាអាចកំណត់រូបរាងរបស់ម៉ូលេគុល និងការវេចខ្ចប់របស់វានៅក្នុងគ្រីស្តាល់ម៉ូលេគុល។ រ៉ាឌីវ៉ាន ឌឺ វ៉ាល់ស៍ មានទំហំធំជាងរ៉ាឌីទាំងអស់នៃធាតុដូចគ្នាដែលបានរាយខាងលើ ដែលត្រូវបានពន្យល់ដោយភាពទន់ខ្សោយនៃកងកម្លាំងវ៉ាន ដឺវ៉ាល់។