1980 №1

Время шло; он охотно исполнял все ему порученное, с готовностью помогал другим, — но где же свое, что воспламенило бы его? Так думала Нина Михайловна, смотря на него; незаметно для него самого давала ему то одну, то другую возможность зажечься, если уж он не может найти их сам. Верила: как только человек почувствует свою силу, поймет, на что способен, так у него тотчас же появится азарт, который уже не загасишь ничем. Внезапно заболевает сотрудница, проводившая синтез как раз тех веществ, теоретически осмысливать которые должен был предполагаемый доктор. Нина Михайловна предложила ему самому заняться синтезом. «Только не трудно ли будет вам?» — спросила. «Нет, что вы!» — ответил он, сияя. И она сама тотчас почувствовала, что запела в нем творческая струна — неожиданное предложение очертило долгожданное, желанное для него поле деятельности, которое он, самостоятельно исследуя, самостоятельно бы и создавал…

— Но ведь в том-то и смысл работы, чтобы она приносила счастье, чтобы не чувствовалось, будто жизнь прошла попусту, чтобы после тебя что-то осталось! — воскликнула, рассказывая эту историю, Нина Михайловна Дятлова.

— Только зачем же в прошедшем времени? Не рановато ли? — улыбнулась Вера Яковлевна Темкина. — Еще столько работы впереди!

Молекулярные клещи

Кандидат химических наук О. МИХАЙЛОВ.

Среди огромного разнообразия молекулярных структур выделяется интересная группа соединений, в которых при некоторой доле фантазии можно усмотреть нечто вроде ореха, зажатого между зубьями клещей или щипцов. В таких структурах роль клещей играет какая-либо молекула органического соединения (хотя, как будет видно в дальнейшем, далеко не всякая), а в роли орехов выступают атомы или ионы металлов (чаще всего из когорты переходных элементов). Указанные соединения принадлежат к числу координационных, или комплексных (см. «Наука и жизнь» № 1 за 1979 г.).

Одно из простейших органических соединений, способных выполнять функции подобных клещей, — этилендиамин NH₂ - СН₂ - СН₂ - NH

₂. Если водный раствор этого соединения, не обладающий никакой окраской, прилить к раствору сернокислой меди CuSO₄, то есть медного купороса, имеющего, как известно, голубой цвет, то смесь сразу же становится сине-фиолетовой. Происходит это оттого, что в растворе образуется соединение, в котором на один атом меди приходится две молекулы этилендиамина.

Читатель, наверное, сразу же обратил внимание на то, что связи между атомом меди и молекулами этилендиамина, цепляющимися за металл посредством атомов азота, выглядят не совсем обычно и обозначены стрелочками, а не отрезками прямых линий. Это сделано неспроста, связь металл — азот в данном случае несколько отличается от связи, образованной, скажем, атомами азота и углерода. Но это различие состоит лишь в способе образования связи. Что же это за способ?

Дело в том, что атомы азота в молекуле этилендиамина имеют свободную пару электронов, непосредственно не участвующую в образовании химической связи с атомами углерода и водорода. Такая пара электронов у химиков носит название неподеленной

. При образовании обычной валентной связи каждый из партнеров поставляет в совместное пользование по одному электрону, так что связь образуется обобществленной электронной парой. Однако такой путь формирования химической связи отнюдь не единственный. Во многих случаях при возникновении химической связи один из партнеров вносит на общий пай два электрона, а второй лишь принимает один из них на свои вакантные электронные оболочки. Однако и здесь, как нетрудно отметить, связь образуется за счет обобществления двух электронов, так что она совершенно равноценна валентной связи. Однако химики все же считают нужным подчеркивать различие в способах образования связи и обозначают связь, возникшую вторым из разобранных здесь способов, стрелкой. Причем стрелка направляется в сторону того атома, который принимает электроны; такой атом носит название акцептора. Атом же, поставляющий электроны, по аналогии с медицинским термином получил название донора. Поэтому и связь такого рода носит название донорно-акцепторной (иногда ее называют более кратко дативной). Заметим здесь же, что при образовании клещевидных соединений органическая молекула (лиганд) всегда является донором электронов, а атом или ион металла — акцептором их.

Взглянем еще раз на молекулу соединения иона Си²⁺ с этилендиамином. В ней целых четыре донорно-акцепторные связи. Как ион может их реализовать?