Nguyên tử hydro là gì? Các công bố khoa học về Nguyên tử hydro
Nguyên tử hydro là nguyên tử tiền thân của các hợp chất hữu cơ và là nguyên tử nhỏ nhất trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Trên bảng tuần hoàn, nguyên ...
Nguyên tử hydro là nguyên tử tiền thân của các hợp chất hữu cơ và là nguyên tử nhỏ nhất trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Trên bảng tuần hoàn, nguyên tử hydro có số nguyên tử là 1 và ký hiệu là H. Nguyên tử hydro có một proton, một electron và không có neutron. Hydro là nguyên tố không kim loại và nằm trong nhóm 1 và chu kỳ 1 của bảng tuần hoàn.
Nguyên tử hydro (H) là nguyên tử đơn nhất và nhỏ nhất trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Nó có số nguyên tử là 1, khối lượng nguyên tử gần đường kính của nó là khoảng 53 pico meter (pm). Trong nhân của nguyên tử hydro, có một proton mang điện tích dương và không có neutron. Xung quanh nhân, có một electron với điện tích âm và trọng lượng không đáng kể.
Trong hóa học, nguyên tử hydro được sử dụng để tạo thành các liên kết hydro (liên kết một nguyên tử hydrogen với một nguyên tử khác) và chủ yếu xuất hiện trong các hợp chất hữu cơ. Ví dụ, trong nước (H2O), có hai nguyên tử hydro kết hợp với một nguyên tử oxi (O) để tạo thành phân tử nước. Trong các hợp chất hữu cơ khác như metan (CH4) và etanol (C2H5OH), nguyên tử hydro cũng được sử dụng để tạo liên kết với các nguyên tử khác, như cacbon (C) và ôxi (O).
Ngoài ra, nguyên tử hydro cũng có vai trò quan trọng trong các phản ứng hóa học và là một thành phần chính trong các ứng dụng như tổn thương xúc tác và nhiên liệu trong các quá trình như ôxy hóa và khử.
Nguyên tử hydro (H) có cấu trúc gồm một proton trong nhân và một electron xoay quanh nhân này. Proton có điện tích dương và electron có điện tích âm, tạo nên sự cân bằng điện tích của nguyên tử.
Nguyên tử hydro nằm ở nhóm 1 và chu kỳ 1 trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, điều này cho biết rằng nó có một electron trong lớp ngoài cùng (lớp K) và nhóm này còn được gọi là alkali kim loại. Nguyên tử hydro cũng chỉ có một lớp điện tử nên nó thuộc loại không kim loại.
Đặc điểm điện hóa của nguyên tử hydro là nó dễ mất đi electron và trở thành ion hidroxit (H+) trong các phản ứng hóa học. Hidroxit (OH-) là một ion hydroxyl có khả năng kết hợp và tạo liên kết với các nguyên tử khác.
Nguyên tử hydro cũng tham gia vào các liên kết cộng hóa trị với các nguyên tử khác để tạo thành các phân tử, như liên kết đôi với cacbon trong các hợp chất hữu cơ. Ví dụ, trong etan (C2H6), hai nguyên tử hydro kết hợp với một nguyên tử cacbon để tạo thành mạch cacbon hóa thẳng.
Hidro cũng có vai trò quan trọng trong tính axit và tính bazơ của các chất hóa học. Trong nước, nguyên tử hydro có khả năng nhận một ion hydroxyl (OH-) để tạo thành ion hydronium (H3O+), góp phần vào tính axit của nước. Ngược lại, nguyên tử hydro cũng có khả năng nhường đi một proton để tạo thành ion hydroxyl, có tính bazơ.
Danh sách công bố khoa học về chủ đề "nguyên tử hydro":
Trong quá khứ, các bộ cơ sở dùng cho các tính toán phân tử có tương quan chủ yếu được lấy từ các tính toán cấu hình đơn. Gần đây, Almlöf, Taylor, và các đồng nghiệp đã phát hiện rằng các bộ cơ sở của các quỹ đạo tự nhiên thu được từ các tính toán có tương quan nguyên tử (với tên gọi ANOs) cung cấp một mô tả tuyệt vời về các hiệu ứng tương quan phân tử. Báo cáo này là kết quả từ một nghiên cứu cẩn thận về các hiệu ứng tương quan trong nguyên tử oxygen, khẳng định rằng các bộ cơ sở Gaussian nguyên thủy gọn nhẹ có khả năng và hiệu quả trong mô tả các hiệu ứng tương quan nếu các số mũ của các hàm được tối ưu hóa trong các tính toán nguyên tử có tương quan, mặc dù các hàm nguyên thủy (sp) dùng để mô tả các hiệu ứng tương quan có thể được lấy từ các tính toán Hartree–Fock nguyên tử nếu bộ cơ sở nguyên thủy thích hợp được sử dụng. Các tính toán thử nghiệm trên các phân tử chứa oxygen cho thấy các bộ cơ sở nguyên thủy này mô tả các hiệu ứng tương quan phân tử tốt như các bộ ANO của Almlöf và Taylor. Dựa trên các tính toán trên oxygen, các bộ cơ sở cho các tính toán nguyên tử và phân tử có tương quan được phát triển cho tất cả các nguyên tố trong hàng đầu tiên từ boron đến neon và cho hydro. Cũng như trong các tính toán trên nguyên tử oxygen, đã nhận thấy rằng gia tăng năng lượng do cộng thêm các hàm mang tính tương quan rơi vào các nhóm cụ thể. Điều này dẫn đến khái niệm về các bộ cơ sở tương quan nhất quán, tức là, các bộ bao gồm tất cả các hàm trong một nhóm cụ thể cũng như tất cả các hàm trong các nhóm cao hơn. Các bộ cơ sở tương quan nhất quán đã được đưa ra cho tất cả các nguyên tử được xem xét. Những bộ cơ sở chính xác nhất được xác định theo cách này, [5s4p3d2f1g], liên tục mang lại 99% năng lượng tương quan đạt được với các bộ ANO tương ứng, mặc dù bộ cơ sở sau chứa nhiều hơn 50% các hàm nguyên thủy và gấp đôi số hàm phân cực nguyên thủy. Ước tính rằng bộ này mang lại 94%–97% tổng năng lượng tương quan (HF+1+2) cho các nguyên tử từ neon đến boron.
Dữ liệu động học cho các gốc tự do H⋅ và ⋅OH trong dung dịch nước, và các anion gốc tự do tương ứng, ⋅O− và eaq−, đã được phân tích kỹ qua phương pháp xung bức, xung quang học và các phương pháp khác. Hằng số tốc độ cho hơn 3500 phản ứng đã được lập bảng, bao gồm phản ứng với phân tử, ion và các gốc tự do khác có nguồn gốc từ các chất tan vô cơ và hữu cơ.
Các hằng số tốc độ dập tắt huỳnh quang, kq, nằm trong khoảng từ 106 đến 2 × 1010 M−1 giây−1, của hơn 60 hệ thống cho-nhận electron điển hình đã được đo trong acetonitrile tách oxy và cho thấy có mối quan hệ với sự thay đổi thế năng tự do, Δ
trong phức hợp gặp gỡ và thay đổi trong khoảng từ +5 đến −60 kcal/mol. Mối quan hệ này dựa trên cơ chế chuyển electron ngoại-đường dãn cơ adiabatic yêu cầu Δ
Một nghiên cứu chi tiết về một số hệ thống mà các hằng số dập tắt tính toán khác biệt với các hằng số thí nghiệm đến vài bậc quy mô đã tiết lộ rằng cơ chế dập tắt hoạt động trong những trường hợp này là chuyển nguyên tử hydro thay vì chuyển electron.
Các điều kiện mà các cơ chế khác nhau này áp dụng và hậu quả của chúng được thảo luận.
Các dịch vụ hệ sinh thái, những lợi ích mà con người thu được từ các hệ sinh thái, là một ống kính mạnh mẽ giúp hiểu mối quan hệ của con người với môi trường và thiết kế chính sách môi trường. Việc bao gồm rõ ràng các bên thụ hưởng làm cho giá trị trở nên nội tại đối với các dịch vụ hệ sinh thái; dù những giá trị đó có được định giá hay không, khung dịch vụ hệ sinh thái cung cấp một cách để đánh giá các sự đánh đổi giữa các kịch bản sử dụng tài nguyên thay thế và sự biến đổi của đất đai cũng như cảnh quan biển. Chúng tôi cung cấp một cái nhìn tổng quan về các chức năng hệ sinh thái có trách nhiệm trong việc sản xuất các dịch vụ thủy văn trên cạn và sử dụng bối cảnh này để đặt ra một kế hoạch cho việc đánh giá dịch vụ hệ sinh thái tổng quát hơn. Các dịch vụ hệ sinh thái khác được đề cập trong cuộc thảo luận của chúng tôi về quy mô và sự đánh đổi. Chúng tôi tổng hợp các công cụ định giá và chính sách hữu ích cho việc bảo vệ dịch vụ hệ sinh thái và cung cấp một số ví dụ về quản lý đất đai sử dụng những công cụ này. Trong suốt bài báo, chúng tôi nhấn mạnh các hướng nghiên cứu để thúc đẩy khung dịch vụ hệ sinh thái như một cơ sở hoạt động cho các quyết định chính sách.
Các gen SDHA, SDHB, SDHC và SDHD mã hóa các tiểu đơn vị của succinate dehydrogenase (succinate: ubiquinone oxidoreductase), một thành phần của cả chu trình Krebs và chuỗi hô hấp ty thể. SDHA, một flavoprotein và SDHB, một protein sắt-lưu huỳnh cùng nhau tạo thành miền xúc tác, trong khi SDHC và SDHD mã hóa các neo màng cho phép phức hợp tham gia vào chuỗi hô hấp như phức hợp II. Các đột biến dòng germline của SDHD và SDHB là nguyên nhân chính của các dạng di truyền của các khối u paraganglioma và pheochromocytoma. Tiểu đơn vị lớn nhất, SDHA, bị đột biến ở những bệnh nhân mắc hội chứng Leigh và teo thị giác khởi phát muộn, nhưng vẫn chưa được xác định là yếu tố trong bệnh ung thư di truyền.
Cơ sở dữ liệu đột biến SDH dựa trên hệ thống Cơ sở dữ liệu Biến thể Mở (Leiden Open Variation Database - LOVD) mới được mô tả. Các biến thể hiện được mô tả trong cơ sở dữ liệu được trích xuất từ tài liệu đã xuất bản và trong một số trường hợp được chú thích để phù hợp với cách đặt tên đột biến hiện tại. Các nhà nghiên cứu cũng có thể gửi trực tiếp các biến thể trình tự mới qua mạng. Kể từ khi xác định SDHD, SDHC và SDHB như những gen ức chế khối u cổ điển vào năm 2000 và 2001, các nghiên cứu từ các nhóm nghiên cứu trên toàn thế giới đã xác định tổng cộng 120 biến thể. Tại đây, chúng tôi giới thiệu tất cả các biến thể trình tự liên quan đến paraganglioma và pheochromocytoma đã được báo cáo trong các gen này, ngoài tất cả các đột biến đã được báo cáo của SDHA. Cơ sở dữ liệu hiện đã có thể truy cập trực tuyến.
Cơ sở dữ liệu đột biến SDH cung cấp một công cụ và tài nguyên quý giá cho các bác sĩ lâm sàng liên quan đến việc điều trị bệnh nhân mắc paraganglioma-pheochromocytoma, các nhà di truyền học lâm sàng cần cái nhìn tổng quan về kiến thức hiện tại, và các nhà di truyền học cũng như các nhà nghiên cứu khác cần một nền tảng vững chắc để tiếp tục khám phá cả hai hội chứng khối u này và các kiểu hình liên quan đến SDHA.
- 1
- 2