سازوکار گروتهوس ( همچنین به عنوان پرش پروتونی شناخته می شود ) فرایندی است که توسط یک «اضافه» پروتون یا نقص پروتون در طول شبکه پیوندهای هیدروژنی از مولکول های آب یا مایعات دیگر با پیوند هیدروژنی با تشکل و گسست پیوندهای کووالانسی بین مولکول های مجاور منتشر می شود.
تئودور گروتوس در مقاله ۱۸۰۶ خود با عنوان «نظریه تجزیه مایعات توسط جریان های الکتریکی» نظریه هدایت آب را ارائه داد. [ ۱] گروتوس واکنش الکترولیتی را نوعی «خط سطل» در نظر گرفت که در آن هر اتم اکسیژن به طور همزمان عبور می کند و یک یون هیدروژن دریافت می کند. در آن زمان پیشنهاد نظریه حیرت انگیزی بود، زیرا تصور می شد که مولکول آب OH است نه H 2 O و وجود یونها کاملاً درک نشده است. در ۲۰۰ سالگی انتشار آن مقاله، مقاله وی توسط کوکیرمان ممجد بررسی شد. [ ۲]
گرچه گروتوس از یک فرمول تجربی نادرست آب استفاده می کرد، توصیف وی از عبور پروتون ها از طریق همکاری مولکول های آب همسایه تأیید شد.
لمونت کی یر اظهار داشت که پریدن پروتون ممکن است مکانیسم مهمی برای انتقال عصبی باشد. [ ۳]
مکانیسم گروتهوس اکنون یک نام کلی برای مکانیسم پریدن پروتون است. در آب مایع، حلالیت پروتون اضافی به دو شکل ایده آل می شود:+ H 9 O 4 ( کاتیون ویژه ) یا+ H 5 O 2 ( کاتیون زوندل ) . در حالی که اعتقاد بر این است که مکانیزم حمل و نقل شامل تبدیل بین این دو ساختار حلال است، جزئیات مکانیسم انتقال و پرش هنوز مورد بحث است. در حال حاضر دو مکانیسم قابل قبول وجود دارد:
• Eigen to Zundel to Eigen ( E – Z – E ) ، بر اساس داده های تجربی NMR , [ ۴]
• Zundel به Zundel ( Z – Z ) ، بر اساس شبیه سازی دینامیک مولکولی.
انرژی محاسبه شده پوسته های حلالیت هیدرونیوم در سال ۲۰۰۷ گزارش شد و پیشنهاد شد که انرژی فعال سازی دو مکانیزم پیشنهادی با قدرت پیوند هیدروژن محاسبه شده آنها مطابقت ندارد، اما مکانیسم ۱ ممکن است کاندیدای بهتر این دو باشد. [ ۵]
با استفاده از توابع توزیع شعاعی مشروط و وابسته به زمان ( RDF ) ، نشان داده شد که RDF هیدرونیوم را می توان به دو ساختار مجزا، Eigen و Zundel تجزیه کرد. اولین قله در g ( r ) ( همانRDF ) ساختار ویژه شبیه تعادل، RDF استاندارد است که فقط کمی مرتب تر است، در حالی که اوج اول ساختار زوندل در واقع به دو قله تقسیم شده است. فرایند انتقال پروتون اصلی ( PT ) سپس ردیابی شد ( پس از همگام سازی تمام وقایع PT به طوری که t = ۰ زمان وقوع واقعی باشد ) ، مشخص شد که هیدرونیوم واقعاً از حالت ویژه شروع می کند و به سرعت به حالت Zundel تبدیل می شود و همزمان که پروتون در حال انتقال است، اوج اول g ( r ) به دو قسمت تقسیم می شود. [ ۶]
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفتئودور گروتوس در مقاله ۱۸۰۶ خود با عنوان «نظریه تجزیه مایعات توسط جریان های الکتریکی» نظریه هدایت آب را ارائه داد. [ ۱] گروتوس واکنش الکترولیتی را نوعی «خط سطل» در نظر گرفت که در آن هر اتم اکسیژن به طور همزمان عبور می کند و یک یون هیدروژن دریافت می کند. در آن زمان پیشنهاد نظریه حیرت انگیزی بود، زیرا تصور می شد که مولکول آب OH است نه H 2 O و وجود یونها کاملاً درک نشده است. در ۲۰۰ سالگی انتشار آن مقاله، مقاله وی توسط کوکیرمان ممجد بررسی شد. [ ۲]
گرچه گروتوس از یک فرمول تجربی نادرست آب استفاده می کرد، توصیف وی از عبور پروتون ها از طریق همکاری مولکول های آب همسایه تأیید شد.
لمونت کی یر اظهار داشت که پریدن پروتون ممکن است مکانیسم مهمی برای انتقال عصبی باشد. [ ۳]
مکانیسم گروتهوس اکنون یک نام کلی برای مکانیسم پریدن پروتون است. در آب مایع، حلالیت پروتون اضافی به دو شکل ایده آل می شود:+ H 9 O 4 ( کاتیون ویژه ) یا+ H 5 O 2 ( کاتیون زوندل ) . در حالی که اعتقاد بر این است که مکانیزم حمل و نقل شامل تبدیل بین این دو ساختار حلال است، جزئیات مکانیسم انتقال و پرش هنوز مورد بحث است. در حال حاضر دو مکانیسم قابل قبول وجود دارد:
• Eigen to Zundel to Eigen ( E – Z – E ) ، بر اساس داده های تجربی NMR , [ ۴]
• Zundel به Zundel ( Z – Z ) ، بر اساس شبیه سازی دینامیک مولکولی.
انرژی محاسبه شده پوسته های حلالیت هیدرونیوم در سال ۲۰۰۷ گزارش شد و پیشنهاد شد که انرژی فعال سازی دو مکانیزم پیشنهادی با قدرت پیوند هیدروژن محاسبه شده آنها مطابقت ندارد، اما مکانیسم ۱ ممکن است کاندیدای بهتر این دو باشد. [ ۵]
با استفاده از توابع توزیع شعاعی مشروط و وابسته به زمان ( RDF ) ، نشان داده شد که RDF هیدرونیوم را می توان به دو ساختار مجزا، Eigen و Zundel تجزیه کرد. اولین قله در g ( r ) ( همانRDF ) ساختار ویژه شبیه تعادل، RDF استاندارد است که فقط کمی مرتب تر است، در حالی که اوج اول ساختار زوندل در واقع به دو قله تقسیم شده است. فرایند انتقال پروتون اصلی ( PT ) سپس ردیابی شد ( پس از همگام سازی تمام وقایع PT به طوری که t = ۰ زمان وقوع واقعی باشد ) ، مشخص شد که هیدرونیوم واقعاً از حالت ویژه شروع می کند و به سرعت به حالت Zundel تبدیل می شود و همزمان که پروتون در حال انتقال است، اوج اول g ( r ) به دو قسمت تقسیم می شود. [ ۶]
wiki: سازوکار گروتهوس