Trong hóa học, cây cầu muối là gì?

Thuật ngữ cầu muối có hai cách sử dụng khác biệt trong hóa học.Việc sử dụng ban đầu đã mô tả một sự kết hợp gel dẫn điện giữa hai nửa tế bào của một tế bào voltaic trong lĩnh vực điện hóa học.Thứ hai là việc sử dụng một phân tử cực, hơi phân cực để tạo ra một cây cầu giữa các phần của một đại phân tử sẽ đẩy lùi nhau mà không cần sự can thiệp của một cây cầu muối.Một lĩnh vực mới, hóa học siêu phân tử, trong sự phát triển thực tế từ khoảng năm 1960, tận dụng các cây cầu muối để tạo ra các cấu trúc rất chi tiết.Trong một tế bào Voltaic, còn được gọi là tế bào điện, một phản ứng điện hóa diễn ra ở hai vị trí vật lý riêng biệt gọi là nửa tế bào.Một nửa phản ứng giảm oxy hóa (oxi hóa khử) xảy ra trong mỗi nửa tế bào.Alessandro Volta đã chứng minh nguyên tắc cơ bản bằng cách xếp các đĩa kẽm và bạc, được phân tách bằng các đĩa giấy bão hòa trong nước mặn, cây cầu, vào khoảng năm 1800. Bằng cách xếp một số bộ đĩa cầu kéo dài kẽm này, anh ta có thể phát hiện một cú sốc điện nàyKhi anh ta chạm vào cả hai đầu cùng một lúc. Một pin pin thực sự được xây dựng vào năm 1836 bởi John Frederick Daniell, người đã sử dụng kẽm và đồng.Một dải của mỗi kim loại được nhúng trong một dung dịch ion kim loại của riêng nó.Hai dải được kết nối bằng dây và hai dung dịch bằng một ống gốm xốp chứa đầy nước muối, cây cầu muối.Nếu một cây cầu muối không được sử dụng trong pin pin, phản ứng xảy ra trực tiếp và dòng điện tử không thể được hướng qua dây.Cây cầu muối chỉ tiến hành điện tích trên ion thông qua các ion muối của nó.Không có ion nào từ phản ứng oxi hóa khử qua cầu. Hóa học siêu phân tử cung cấp một cách tiếp cận sáng tạo cho lĩnh vực công nghệ nano.Cấu trúc nano, 1 đến 100 nanomet (0,00000004 đến 0,0000004 inch), thường được chế tạo bằng cách giảm xuống các cấu trúc lớn hơn bằng cách sử dụng bắn phá electron hoặc các kỹ thuật khác.Hóa học siêu phân tử cố gắng tạo ra các cấu trúc bằng cách bắt chước cách tự lắp ráp.Tự lắp ráp xảy ra khi một macromolecule tự xây dựng bằng cách thêm các thành phần cơ bản trong một quy trình khôn ngoan.Nó đạt được các đơn vị mới, từ đó làm cho phân tử gập lại và uốn cong theo cách thu hút và liên kết thành phần tiếp theo, cuối cùng đạt được cấu trúc ba chiều chính xác.Bằng cách một quá trình gấp và gấp lại.Khi mỗi nếp gấp được thực hiện, các nhóm chức năng mới, các nhóm bên của các nguyên tử phản ứng nhiều hơn, được đặt vào vị trí hấp dẫn hoặc lực đẩy.Khi các phân tử di chuyển để cho phép các nhóm chức năng gần nhau hơn hoặc xa hơn, một nếp gấp được thực hiện.Liên kết hydro, một phân tử liên phân tử yếu, hoặc, trong trường hợp các đại phân tử, một điểm thu hút nội phân tử yếu giữa các nhóm hydroxyl hơi âm và các nhóm proton hơi dươnghoặc đại phân tử tổng hợp tại một nơi tồn tại các lực đẩy nhẹ.Một phân tử nhỏ thứ hai, được gọi là cây cầu muối, có thể tự căn chỉnh đúng vị trí, nơi nó có thể cầu nối các lực lượng đối lập.Thay vì đẩy nếp gấp, như phần không bị ngắt, cây cầu muối thắt chặt khoảng trống và cinches trong đại phân tử.Việc lựa chọn cây cầu muối rất khắt khe;Một sự phù hợp chính xác được yêu cầu về mặt vật lý và phụ trách phân phối.Các nhà hóa học siêu phân tử nghiên cứu các đại phân tử tự nhiên để hiểu và sử dụng cầu muối trong việc xây dựng các cấu trúc nano hữu ích.