História sobre Cluster de Água
O propriedades anômalas da água têm animado químicos para tentar explicação para muitos anos. Essas hipóteses têm envolvido principalmente consideração da existência de clusters de água diferentes dentro de água líquida. Esses agregados são ou de baixa densidade (similar em densidade à de gelo hexagonal ) ou de maior densidade, a sua mudança concentrações relativas determinar as mudanças nas propriedades físicas.
Baixa densidade de gelo como partículas
Maior densidade de matriz líquida
A primeira sugestão relatado para clusters sendo responsável máximo da água da densidade anômala foi por Whiting em 1884 [ 764]. O derretimento do gelo foi proposta para liberar cristais sólidos de baixa densidade do gelo (à esquerda), que permaneceu dentro da matriz maior densidade (direita). Whiting propôs que as concentrações destas partículas sólidas mudou com a temperatura e pressão.
Chadwell [ 765] Revisaram os primeiros 40 anos no desenvolvimento dessa idéia.
Baixa densidade de gelo como os cachos
Em segundo lugar, e significativamente, eles introduziram a idéia de equilíbrio das moléculas de água interconverting entre os clusters [ 766].
Baixa densidade de gelo como os cachos
Cluster além de uma molécula intersticial
Uma idéia interessante, baseada em moléculas de água intersticial dentro da caixa de gelo hexagonal (direita) foi apresentado em 1946 [ 767]. Esses agregados não são pensados agora para estar presente em quantidades significativas.
Baixa densidade aglomerados clathrate
Cluster além de uma molécula intersticial
Pauling sugeriu um outro arranjo intersticial em 1959, fazendo uso de seu interesse em estruturas de clatratos [ 8b]. Estes clusters foram rapidamente descartada, no entanto, por ser incapaz de explicar os dados de difração disponível se os principais constituintes na água líquida.
Um modelo de rede aleatória de água, também introduzido por Bernal [ 1177 ] e publicado em 1975 [19], Continha uma mistura de água, incluindo os clusters 4 -, 5 -, 6 -, 7 - e 8-membros anéis. Algum sucesso tem sido na utilização desse modelo, mas sua natureza homogênea não é universalmente aplicável ou produtivo.
Um gelo Ih aglomerado
Grupo Wilse Robinson de pesquisa introduziu a estrutura externa de dois Estados-modelo de mistura em 1987, que envolveu uma mistura de grupos relacionados com a água para sorvetes 1h, II e III . O grupo passou a produzir uma série de trabalhos utilizando o modelo de sucesso e quantitativamente explicar muitas das anomalias da água (por exemplo, [ 23 , 56 , 57 , 60 , 69, 73 , 148 ]).
Um gelo III aglomerado
A única dificuldade com este modelo de preocupações se os aglomerados podem existir na água em estado líquido e assim os clusters talvez devesse ser mais realista considerado como 'indicativo' estruturas.
Em 1998, Dougherty e Howard propôs um modelo de equilíbrio de água [ 15] Envolvendo dodecaedros, 5 - e 6-membros com base em vários conjuntos de propriedades anômalas da água.
Denso grupo
De baixa densidade grupo
Para ler mais, acesse :https://www.lsbu.ac.uk/water/history.html
