Цвиттерион мен диполь арасындағы негізгі айырмашылық мынада: цвиттерион ішкі электр зарядтары бар бейтарап молекула, ал диполь оң және теріс зарядталған ұштардың немесе солтүстік және оңтүстік магниттік полюстердің болуы.
Цвиттерион және диполь терминдері бір жүйеде қарама-қарсы екі құбылыстың болуына байланысты бір-бірімен байланысты. Мысалы, цвиттериондарда бір молекулада оң және теріс зарядтар болады, ал электрлік дипольде бір электр өрісіндегі оң және теріс зарядталған ұштары болады.
Zwitterion дегеніміз не?
Цвиттерион немесе ішкі тұз – оң және теріс зарядталған функционалдық топтардың бірдей санынан тұратын молекула. Басқаша айтқанда, цвиттерион бір молекулада катиондық және аниондық топтарды бірдей мөлшерде қамтиды. Цвиттерион термині негізінен аминқышқылдарымен бірге келеді, бірақ ол сульфамин қышқылы молекулаларымен, антранил қышқылымен және ЭДТА протонациясымен де қолданылады.
Мысалы, сулы ерітіндідегі аминқышқылдары негізгі амин қышқылы молекуласы мен цвиттерион арасында химиялық тепе-теңдік құрады. Бұл химиялық тепе-теңдік екі кезең арқылы қалыптасады. Бірінші қадамда протон амин қышқылы молекуласының карбоксил тобынан су молекуласына айналады, гидроний ионын және амин қышқылының теріс зарядты химиялық түрін түзеді. Содан кейін, екінші қадамда протон гидроний ионынан сол амин қышқылы молекуласының амин тобына ауысады, енді теріс заряды бар. Бұл амин тобында оң зарядты құрайды, ал карбоксил тобында теріс заряд бар. Демек, изомерлену реакциясы жүріп, цвиттерион түзеді.
01-сурет: Құрамында амин қышқылы молекулалары бар ерітіндіде цвиттерионның түзілуі
Жалпы, қосылыс пен оның цвиттерионы арасындағы тепе-теңдікті тәжірибе жүзінде зерттеу мүмкін емес. Дегенмен, біз теориялық мәліметтерді пайдалана отырып, біраз түсінік ала аламыз.
Диполь дегеніміз не?
Диполь термині электромагнетизмде қолданылатын электрлік немесе магниттік дипольді білдіреді. Электрлік дипольдер кез келген электромагниттік жүйеде қарама-қарсы зарядтарды (оң және теріс зарядтарды) бөлумен айналысады. Мысалы, шамасы бірдей және заряд таңбалары қарама-қарсы және бір-бірінен аз қашықтықпен бөлінген жұп электр зарядтары. Магниттік дипольде электр тогы жүйесінің тұйық айналымын байқауға болады.
02-сурет: диполь
Ол электрлік диполь немесе магниттік диполь болсын, біз оларды дипольдік момент арқылы сипаттай аламыз. Дипольдік момент - векторлық шама. Қарапайым электрлік дипольде дипольдік момент теріс зарядтан оң зарядқа қарай бағытталады. Бұл дипольдік моменттің шамасы осы зарядтардың әрқайсысының күшіне, осы зарядтар арасындағы ажырау қашықтығына көбейтілгенге тең. Сол сияқты, магниттік ток контурын көрсететін магниттік дипольдер үшін магниттік дипольдік момент бар. Оның шамасы контурдағы ток пен контурдың ауданына тең.
Сонымен қатар, дипольдер үшін басқа да классификациялар болуы мүмкін; мысалы, екі тең және қарама-қарсы нүктелік зарядтарды қамтитын физикалық диполь бар; нүктелік диполь - бұл тіркелген дипольдік моментті сақтай отырып, бөлудің нөлге айналуына мүмкіндік беру арқылы алуға болатын шек және т.б.
Цвиттерион мен дипольдің айырмашылығы неде?
Цвиттерион және диполь терминдері бір жүйеде қарама-қарсы екі құбылыстың болуына байланысты бір-бірімен байланысты. Алайда, цвиттерион мен диполь арасындағы негізгі айырмашылық мынада: цвиттерион ішкі электр зарядтары бар бейтарап молекула, ал диполь оң және теріс зарядталған ұштардың немесе солтүстік және оңтүстік магниттік полюстердің болуы.
Келесі кестеде цвиттерион мен диполь арасындағы айырмашылық егжей-тегжейлі берілген.
Қорытынды – Цвиттерион және Диполь
Цвиттерион және диполь терминдері бір жүйеде екі қарама-қарсы құбылыстың болуына негізделген бір-бірімен байланысты. Цвиттерион мен диполь арасындағы негізгі айырмашылық мынада: цвиттерион ішкі электр зарядтары бар бейтарап молекула, ал диполь оң және теріс зарядталған ұштардың немесе солтүстік және оңтүстік магниттік полюстердің болуы.