Частная теоретическая биология – Растения 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Частная теоретическая биология – Растения



БЕСПОЗВОНОЧНЫЕ ЖИВОТНЫЕ

ПОЗВОНОЧНЫЕ ЖИВОТНЫЕ

ОБЩАЯ ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ БИОЛОГИЯ

АННОТАЦИЯ

 

Новая биологическая концепция исходит из построения классификации растений и животных «сверху-вниз», начиная с периодов. При таком подходе живой мир чудесным образом предстаёт как бы в другом измерении по сравнению со взглядом на этот мир через эволюционные очки при классификации «снизу-вверх». При этом возникают огромные познавательные возможности. В то же время автор считает, что надо и впредь использовать всё положительное, чего достигла эволюционная теория, не отказываясь при этом от принципиальной критики.

 

GENERAL THEORETICAL BIOLOGY

SUMMARY

 

The new biological concept proceeds from construction of classification of plants and animals "from top to down" since the periods. At such approach the alive world appears as wonderful image as though in the other measurement in comparison with a sight at this world through evolutionary glasses at classification "from below - upwards". Huge cognitive opportunities thus arise. At the same time the author considers that is necessary to use all positive that was achieved with the evolutionary theory not refusing thus from principled criticism.

 

 


 

ОГЛАВЛЕНИЕ   Предисловие…………………………………………………………………. Введение……………………………………………………………………… 1. Первая форма материи………………………………………………….. 2. Вторая форма материи………………………………………………….. 3. Третья форма материи………………………………………………….. 3.1. Введение ……………………………………………………………… 3.2. Первая триада отделов ……………………………………………….. 3.3. Вторая триада отделов ……………………………………………….. 3.4. Третья триада отделов ……………………………………………….. 4. Четвёртая форма материи……………………………………………… 4.1. Введение ………………………………………………………………. 4.2. Первая триада разделов ………………………………………………. 4.3. Вторая триада разделов ………………………………………………. 4.4. Третья триада разделов ………………………………………………. 5. Пятая форма материи…………………………………………………… 5.1. Введение ………………………………………………………………. 5.2. Первая триада этапов ………………………………………………… 5.2.1. Первый этап ………………………………………………………. 5.2.2. Второй этап ………………………………………………………. 5.2.3. Третий этап ………………………………………………………. 5.3. Вторая триада этапов ………………………………………………… 5.3.1. Первый этап ……………………………………………………… 5.3.2. Второй этап ………………………………………………………. 5.3.3. Третий этап ………………………………………………………. 5.4. Третья триада этапов …………………………………………………. 5.4.1. Первый этап ………………………………………………………. 5.4.2. Второй этап ………………………………………………………. 5.4.3. Третий этап ………………………………………………………. 6. Шестая форма материи…………………………………………………. 7. Познавательное значение……………………………………………….. 7.1. Вторая форма материи ……………………………………………….. 7.2. Третья форма материи ………………………………………………... 7.3. Четвёртая форма материи ……………………………………………. 7.3.1. Первый раздел …………………………………………………… 7.3.2. Второй раздел ……………………………………………………. 7.3.3. Третий раздел …………………………………………………….. 7.4. Пятая форма материи ………………………………………………... 7.4.1. Происхождение вирусов ………………………………………… 7.4.2. Вироиды – паразиты вирусов …………………………………… 7.4.3. Происхождение бактерий ……………………………………….. 7.5. Шестая форма бактерий …………………………………………….. 7.5.1. Происхождение эукариотов …………………………………….. 7.5.2. Эусоциальность растений ……………………………………….. 7.5.3. Эффект третьего раздела ………………………………………… 8. Заключение……………………………………………………………….. 8.1. Графика ………………………………………………………………... 8.2. Цифровое обозначение ………………………………………………. Список использованной литературы…………………………………….  

 

TABLE OF CONTENTS   Foreword……………………………………………………………………… Introduction…………………………………………………………………… 1. First form of substance……………………………………………………. 2. Second form of substance…………………………………………………. 3. Third form of substance…………………………………………………… 3.1. Introduction …………………………………………………………….. 3.2. First triad of departments ………………………………………………. 3.3. Second triad of departments ……………………………………………. 3.4. Third triad of departments ……………………………………………… 4. Fourth form of substance…………………………………………………. 4.1. Introduction …………………………………………………………….. 4.2. First triad of sections …………………………………………………… 4.3. Second triad of sections ………………………………………………… 4.4. Third triad of sections ………………………………………………….. 5. Fifth form of substance……………………………………………………. 5.1. Introduction …………………………………………………………….. 5.2. First triad of stages …………………………………………………….. 5.2.1. First stage ………………………………………………………….. 5.2.2. Second stage ……………………………………………………….. 5.2.3. Third stage …………………………………………………………. 5.3. Second triad of stages …………………………………………………… 5.3.1. First stage …………………………………………………………... 5.3.2. Second stage ……………………………………………………….. 5.3.3. Third stage …………………………………………………………. 5.4. Third triad of stages …………………………………………………….. 5.4.1. First stage …………………………………………………………... 5.4.2. Second stage ……………………………………………………….. 5.4.3. Third stage …………………………………………………………. 6. Sixth form of substance……………………………………………………. 7. Cognitive value……………………………………………………………… 7.1. Second form of substance ………………………………………………. 7.2. Third form of substance ………………………………………………… 7.3. Fourth form of substance ……………………………………………….. 7.3.1. First section ………………………………………………………… 7.3.2. Second section. ……………………………………………………. 7.3.3. Third section ……………………………………………………….. 7.4. Fifth form of substance …………………………………………………. 7.4.1. A parentage of viruses ……………………………………………… 7.4.2. Virouds-parasites of viruses ………………………………………... 7.4.3. Parentage of bacteria ……………………………………………….. 7.5. Sixth form of bacteria …………………………………………………… 7.5.1. Parentage of eukaryotes ……………………………………………. 7.5.2. Eusociality of plants ……………………………………………….. 7.5.3. Effect of the third section.................................................................. 8. Conclusion…………………………………………………………………... 8.1. Schedule ………………………………………………………………… 8.2. Digital designation ……………………………………………………… List of the used literature……………………………………………………..    

 


ПРЕДИСЛОВИЕ

 

Поскольку в любой науке развитие происходит путём выдвижения очередных гипотез (превращающихся со временем в теории), то данная «Теоретическая биология» представляет систему взаимосвязанных гипотез, которые должны, по мнению автора, превратиться в теории. Время покажет. Иногда этот процесс сильно задерживается. Например, теория происхождения видов Дарвина просуществовала 150 лет, и только сейчас выясняется, что это была гипотеза. Хотелось бы надеяться, что в наше время этот процесс превращения гипотез в теории значительно сократиться. Теоретическая биология относится к фундаментальным наукам всего многообразия комплекса биологических наук. Неслучайно многие десятилетия наблюдается застой в развитии биологических наук из-за отсутствия системы биологических знаний, которые можно было бы противопоставить дарвиновской биологии.

Четыре тома теоретической биологии именно представляют такую положительную систему биологических знаний, написанных с позиций иерархической классификации растений и животных.

Обнаружены объективные закономерности во всех шести формах материи, которые представлены впервые.

В этих формах материи раскрываются интересные, взаимосвязанные закономерности общей и частной теоретической биологии, представляющие интерес для широкой научной общественности в связи с перспективами развития всего комплекса биологических наук.

FOREWORD

 

In any science development descends by promotion of the next hypotheses turning in due course in the theory. Given the «Theoretical biology» represents system of the interconnected hypotheses which should in opinion of the author turn to theories. Time will show. Sometimes this process is late for a long time. For example the theory of an origin of species of Darwin has existed 150 years and is just now found out that it was the hypothesis. It would be desirable to hope that presently this process of transformation of hypotheses in the theory considerably to be reduced. The theoretical biology concerns to fundamental sciences of all variety of a complex of biological sciences.

Not casually many decades stagnation in development of biological sciences is observed for the lack of system of biological knowledge which could be opposed biology of Darwin.

Four books of theoretical biology represent such positive system of the biological knowledge written from positions of hierarchical classifying of plants and animals.

For the first time objective laws in all six forms of substance are opened.

The revealed interconnected laws of the general and special theoretical biology are of interest for wide scientific community in connection with prospects of development of all by complex of biological sciences.


ВВЕДЕНИЕ

 

Необходимость в теоретической биологии ощущалось давно.

«Биология, также как химия и физика, нуждается в создании общей теоретической дисциплины. Ведущие биологи мира в настоящее время пытаются создать такую общую научную теорию для биологии, какую представляют теоретическая физика для остальных разделов физики. Для обсуждения основных вопросов теоретической биологии организуются специальные симпозиумы (Towards a theoretical biology, 1968), издаются монографии.

К сожалению, до сих пор не ясны предмет, задачи и методы этой будущей науки. В основу теоретической биологии должен быть положен марксистский диалектический материализм. К этому мнению пришли если не все, то большинство современных биологов мира» (Авакян А.А., Кац П.Н., Павлова И.Б. 1972, с. 5).

Удивительное дело - до сих пор теоретическая биология не имеет общепринятого содержания, т.е. чем она должна заниматься.

Вероятно, наиболее общепринятому мнению, отвечает "Теоретическая биология (введение)" Н.А. Заренкова (изд. МГУ, 1988). Суть своего понимания данной науки, Н.А. Заренков обозначил заключительными словами своей книги.

"В понимании жизни и биологии как знания о жизни, теория биологии вслед за Ч. Дарвином должна обратиться к понятийному аппарату общественных наук и к гуманитарной культуре, как источнику идей и образов" (Заренков Н.А. 1988, изд. МГУ, с. 186).

А.А. Любищев будущую науку не связывал с марксизмом.

«Под научной теорией следует подразумевать такое построение, которое не налагает никаких ограничений на свободу мышления и от теории требует только одного: чтобы на основе тех или иных постулатов было получено такое обобщение известных фактов (математическая теория или вообще жесткое обобщение), которое позволило бы объединить огромный комплекс фактов и на основе этого объединения получить прогноз, оправдываемый на практике, и даже управление явлениями. Что касается учения, или доктрины, то оно, исходя из определённых философских постулатов, стремится дать «объяснение» большому комплексу фактов, но в силу «рыхлости» такого объяснения оно не охватывает всех подлежащих охвату фактов и возможность прогноза минимальна… В биологии учение об эволюции не вышло за пределы доктринального уровня, но некоторые части – наследственность, изменчивость – уже перешли теоретический уровень» (Любищев А.А. письмо от 7 июля 1972 г., см. «Александр Александрович Любищев» под ред. П.Г. Светлова, Л.; «Наука» 1982, с. 106-107)

Автор, после окончания института, естественно, был сторонником дарвинизма (как и А.А. Любищев), но в процессе нескольких десятилетий изучения биологической литературы, пришлось изменить свои мировоззренческие убеждения в биологии.

С трудами А.А. Любищева, автору пришлось ознакомиться поздно, после того, как сложились собственные убеждения, более чем через 20 после кончины А.А. Любищева. Многие мысли в трудах А.А. Любищева удивительно совпадали с собственными мыслями. Только А.А. Любищев в критике дарвинизма пошёл шире, глубже и убедительнее, а автор сосредоточил свои силы на позитивном развитии нового, конструктивного направления в биологии.

В то же время, у А.А. Любищева есть замечательные высказывания о том, какой должна быть новая биология.

Трудно удержаться, чтобы не привести следующие высказывания А.А. Любищева.

«Прошлое науки не кладбище с надгробными плитами под навеки похороненными идеями, а собрание недостроенных архитектурных ансамблей, многие из которых не были закончены не из-за несовершенства замысла, а из-за технической и экономической несвоевременности» (Любищев А.А. 1982, с. 217).

«Многие выдающиеся представители точных наук полагают, что именно в биологии, может быть, суждено состояться самым крупным открытиям ближайших десятилетий» (Любищев А.А. 1982, с. 217).

А.А. Любищев видел в науке два направления.

«…дарвинизм связан со стремлением, дать приблизительное объяснение загадкам природы; он продолжает законную, почтенную линию, крупнейшим представителем которой был Аристотель.

А другие титаны науки – Коперник, Кеплер, Галилей и Ньютон – представляют математическую линию, связанную с именами Пифагора и Платона. Биология сейчас выходит на эту линию» (Любищев А.А. 1982, с. 196).

Предлагаемый читателю четырёхтомник "Теоретической биологии» коренным образом отличается по содержанию от общепринятых представлений поскольку, эти представления раньше исходили из классификации таксонов "снизу-вверх" начиная с биологического вида, а новая биологическая концепция исходит из классификации "сверху-вниз", начиная с периодов.

Это привело к большим познавательным возможностям в новой биологии, к новым открытиям, часть из которых ниже показаны.

И, вероятно, большая часть открытий ещё предстоит сделать, но уже другим авторам.

Основные идеи, которые доказываются в данной книге следующие.

Все уровни в 5, 4, 3, 2 формах материи нашли своё место в 6-й форме материи. Но, естественно, объекты в разных формах материи, уже другие, т.е. не животные и растения, а бактерии, вирусы, макромолекулы, микромолекулы, атомы и частицы разных уровней.

Каждая форма материи заканчивается определённым уровнем, т.е. пятая форма – этапами, четвёртая форма – разделами, третья форма – отделами, вторая форма – ступенями, первая форма – исходной частицей. Интересно, что все эти уровни существуют в виде тройных триад (за исключением первой формы материи).

Всего насчитывается следующие 10 уровней в разных формах материи:

1. Исходные частицы фотон – первая форма материи.

2.3. Ступени и ступеньки – вторая форма материи.

4.5. Отделы и подотделы – третья форма материи.

6.7. Разделы и подразделы – четвертая форма материи.

8.9. Этапы и подэтапы – пятая форма материи.

10. Периоды – шестая форма материи.

Шестая форма материи включает все предыдущие уровни.

Если данные уровни расположить горизонтально, то общая картина будет выглядеть следующим образом: исходные частицы – ступени=ступеньки – отделы=подотделы – разделы=подразделы – этапы=подэтапы – периоды.

В каждой форме материи существуют свои специфические, исходные элементы – это эукариотные клетки (Protozoa, Protophyta, Protophungi, Metazoa).

В пятой форме материи – это вироиды.

В четвёртой форме материи возникают элементы - микромолекулы с функциональными группами (1-2-3-4), т.е. аминокислоты, моносахариды, пурины, пиримидины и т. д.

В третьей форме материи – отдельные атомы, систематизированные в периодическую систему элементов Д.И. Менделеева.

Во второй форме материи определённые лёгкие частицы (часть лептонов).

Оказалось, что только в третьей форме материи была создана естественная система элементов. По аналогии, в каждой форме материи (кроме первой) должна существовать своя периодическая система элементов. Так что, исследователи должны поспешить с открытием новых естественных систем элементов в четырёх формах материи (кроме третьей и первой форм материи). Нобелевская премия, была бы, им заслужено обеспечена.

Важнейшей закономерностью является парность уровней, которые заканчивают 5, 4, 3, 2 формы материи, т.е. соответственно: этапы-подэтапы, разделы-подразделы, отделы-подотделы, ступени-ступеньки.

В шестой форме материи, - у растений, беспозвоночных и позвоночных животных, специфической особенностью является одинарность уровней – только наличие уровня периодов, отсутствуют подпериоды.

В 1-й форме - только одна - исходная частица, фотон. Кроме представленной в данной книге нумерации форм материи от 1-ой до 6-ой, существует другая, более логичное обозначение форм материи, а именно – две триады форм материи – неживая и живая. Первая триада неживая включает 1, 2 и 3-ю (химическую) формы материи. Вторая триада - живая, состоит из 1-й формы материи (биохимической, иначе 4-й формой), из 2-й формы материи (матричной, иначе 5-й формы материи), и 3-й формы материи (эукариотной, иначе 6-й формой материи). Надо полагать, что эти две системы форм материи имеют право на существование.

Но разрабатывались более подробно только вторая, биологическая триада форм материй (биохимическая, матричная, эукариотная), чтобы оправдать название книги, а первая триада форм материй только упомянута; разработка первой триады форм материи оставлена за соответствующими специалистами.

Если в зоологии использованы таксономические категории: вид, род, триба, семейство, отряд, когорта, класс, тип, раздел, царство, доминион, империя, то в ботанике рангам отряда и тип, соответствует порядок и отдел. Во избежании путаницы в новой биологии использованы новые таксоны: периоды, этапы, подэтапы, разделы, подразделы, отделы, подотделы, ступень, ступеньки. В новой систематике таксону «тип» соответствует этап.

Эти таксоны универсальны, используются, как для растений, так и для беспозвоночных и позвоночных животных. Более того, предполагается включить и вымершие таксоны, обнаруженные в палеонтологии. А главное - эти новые таксоны распространены на все шесть форм материи.

В процессе изучения биологических наук, автор достаточно хорошо убедился в особом значении триад на всех уровнях, например, различаются триады периодов, триады этапов, триады разделов и т.д.

В научном мире идёт спор – являются ли вирусы живыми? Например, утверждается «На этот вопрос можно с уверенностью ответить отрицательно, однако это отнюдь не означает, что ими не стоит заниматься серьёзно». (Зенгбуш П. Том 2, с. 367)

Оказывается – не только пятая форма материи является живой, но даже четвёртая – биохимическая форма материи, также живая. При этом можно не углубляться в подробные детали биохимической формы материи. Достаточно обратить внимание на две триады форм материи; биологическая триада не может состоять из двух форм материи, обязательно необходима третья форма, которой является биохимическая форма материи (подробнее см. ниже). В этом состоит великое значение триад.

Автору пришлось изучать в основном шестую, эукариотную форму материи. Главное – обнаружены познавательные закономерности во всех формах материи, отталкиваясь от эукариотной формы материи, в том отношении, что, спускаясь с каждой формы материи вниз, начиная с шестой формы материи, обнаруживаются важнейшие закономерности.

Они заключаются в том, что убывают по два парных уровня. В шестой форме материи развитие достигло уровня периодов; в пятой форме материи – этапов и подэтапов (всего 9 этапов); в четвёртой форме материи развитие достигает разделов и подразделов (всего 9 разделов); в третьей форме материи – высшее достижение – отделы и подотделы (всего 9 отделов); во второй форме материи – ступени и ступеньки (всего 9 ступеней); в первой форме материи – исходная частица.

Оказывается, в каждой форме материи происходит не просто сохранение низших уровней, но и возникает своеобразное их изменение и специализация. В то же время, остаются определённые специфические черты парных уровней во всех формах материи (кроме первой).

К новым понятиям относятся, на примере шестой формы материи, все 10 уровней, критерии этих уровней (с парным их расположением), метаморфозы (энтодермальный, мезодермальный, эктодермальный), наряду с морфологическим аспектом, вводится биохимический аспект; положительная и отрицательная сторона эмбрионизации и дезэмбрионизации, и другие.

К новой системе понятий теоретической биологии имеет отношение совокупность некоторых положений ряда теорий, гипотез и представлений.

В данном случае эти положения соединены в одну систему. Имеется в виду, так называемая, идеалистическая биология, которая, казалась бы, ниспровергнута навсегда. В этом направлении наиболее значительными именами были: Гёте, Оуэн, К. Бэр.

В 20 веке особенно хотелось бы подчеркнуть таких исследователей, как А.А. Любищев, В.Н Беклемишев, Л.С. Берг, С.М. Мейен и другие. Но и в трудах ряда эволюционистов, высказываются идеи и такие разработки, которые объективно ставят под сомнения некоторые, только некоторые, идеи Дарвина. Это касается А.Н. Северцева («Морфологические закономерностии эволюции»), А.А. Заварзина («параллелизм структур»), В.А. Догеля («олигомеризация гомологичных органов»), В.Н. Беклемишева (сравнительная анатомия беспозвоночных) и других.

Обычно принято считать, что новые идеи укрепляют и развивают эволюционную теорию. А на деле оказывается, что эти идеи, очень своеобразно трактуют те или иные положения, детали, и, тем самым, ставят под сомнение или отвергают некоторые положения дарвинизма.

Конечно, не все авторы были последовательны и принципиальны, но новая система складывалась по крупицам, иногда по крупным частям.

Данная теоретическая биология является антиподом эволюционной теории Дарвина. Эта теория начинала классификацию растений и животных «снизу-вверх» начиная с биологического вида, при этом принципиальное значение отводилось кровному родству. Но, начиная даже с Ч. Дарвина и до сего времени, постоянно или время от времени, возникали заявления в искусственности данной классификации.

Новая система классификации «сверху-вниз» использует совершенно другие признаки, критерии, закономерности, понятия. Но некоторые закономерности эволюционной теории, как естественный отбор, борьба за существование, используются в новой системе понятий. В этом нет ничего зазорного. В историческом плане надо всегда использовать всё положительное, чего достигло человечество.

Говоря о критериях, наиболее подробно рассматриваемые в шестой форме материи, следует заметить, что в других формах материи эти критерии должны заменяться - на другие критерии и понятия. Например, уже в пятой форме материи к вирусам уже не применяется таксон «вид», не развивается половые клетки, то, следовательно, уровни ступеней и ступенек, должны иметь критерий не связанный с яйцевым развитием. Так что, прежние таксоны из эукариотной формы материи в их привычных формулировках, не оправдывают себя в других формах материи полностью или частично. Надо этот вопрос уточнять и развивать. Понятие размножения, как бесполое, так и половое – одно из основополагающих понятий в шестой форме материи, но в пятой форме материи, не случайно большинство авторов к вирусам и бактериям употребляет понятие воспроизводства (а не размножение); также спорно употребление к ним понятия биологического вида. И чем ниже располагается формы материи, тем критерии должны подвергаться более существенным изменениям. Но, всё же, критерии: первичного и вторичного органогенеза, векторов прогресса и регресса, первичного и вторичного роста остаются в неименённом виде или в малоизенённом виде, во всех формах материи.

Следует заметить, что идеи автора, воплощённые в трёх томах частной теоретической биологии, реализовались и совершенствовались постепенно, поэтому можно заметить некоторые противоречия. Например, в 1-м томе по растениям, развитие подразделов в 3-м разделе иногда показано в последовательности 1-2-3, а надо 3-2-1. Надеюсь при последующих переизданиях теоретической биологии подобные погрешности устранить.

 


ПЕРВАЯ ФОРМА МАТЕРИИ

 

На первый взгляд первая форма не должна существовать так, как все уровни, вроде, уже реализовались во второй форме материи.

Но должна быть исходная одинарная первая форма материи. В настоящее время представляется, что первая форма материи воплощается в одной частице - фотоне.

Фотон – сверхлёгкая частица, которая осуществляет перенос электромагнитных взаимодействий. Своё мнение о первой форме материи, должны сказать физики-теоретики.

 


ВТОРАЯ ФОРМА МАТЕРИИ

 

На основании других форм материи, можно предположить о существовании частиц, изучаемых физикой элементарных частиц. Эти частицы должны иметь два уровня, условно обозначаемые в данной книге, как ступени и ступеньки, которые должны образовывать триаду - 3 ряда ступеней, по 3 ступеньке в каждой ступени. По массе все частицы расположены именно, в 3 ряда в определённом порядке по группам: легкие, средние и тяжёлые. Выделяются только 3 ряда ступеней, а ступеньки предлагается сформировать специалистам.

ПЕРВАЯ ТРИАДА СТУПЕНЕЙ - ЛЕПТОНЫ

Состоит из лёгких частиц - лептонов: нейтрино электронное, нейтрино мю-мезонное, электрон, мю-мюзон, с их античастицами. Мю-мезон не участвует в сильных взаимодействиях, в отличие от остальных мезонов. Предполагается, что число частиц лептонов в будущем будут пополняться. Пока три ступени с этими частицами не выделяются.

ВТОРАЯ ТРИАДА СТУПЕНЕЙ - МЕЗОНЫ

Мезоны - кванты ядерного поля, переносчики сильных взаимодействий, наряду с их участием в электромагнитных и слабых взаимодействиях (пи-мезоны, ка-мезоны, эта-ноль-мезон).

ТРЕТЬЯ ТРИАДА СТУПЕНЕЙ - БАРИОНЫ

Состоит из барионов – самых тяжёлых сильно взаимодействующих 20 частиц, включая протон, нейтрон, гиперон лямбда, гипероны кси, гипероны сигма, омега-минус-частицу и другие.

 

 


ТРЕТЬЯ ФОРМА МАТЕРИИ

ВВЕДЕНИЕ

 

В химической или атомной форме материи следует различать три триады отделов; каждый отдел состоит из подотделов, ступеней и ступенек.

Отсутствуют уровни разделов и подразделов, характерные для четвёртой формы материи. Для уровня отделов и подотделов характерны критерии первичного и вторичного роста.

В третьей форме материи характерна ковалентная связь между атомами и молекулами, а ионную, металлическую и координационную связи можно рассматривать, как варианты ковалентной связи.

Ковалентная связь образуется в направлении максимального перекрывания электронных орбит взаимодействующих атомов; электроны находятся на молекулярной орбите.

Ионная связь также образуется парой электронов, но возникает поле притяжения одного атома-аниона.

Металлическая связь обладает малым потенциалом ионизации.

Координационная связь является особым случаем ковалентной связи; координационная связь возникает за счёт неподелённой электронной пары, которая первоначально принадлежала одному из двух соединённых атомов-доноров.

КРИТЕРИИ

Критериями для отделов и подотделов является рост первичный и вторичный, взятый из шестой, эукариотной формы материи.

Рост первичный сводится к удлинению молекул – сначала олигомерных молекул, затем полимерных молекул; реализуется этот критерий при образовании линейной полимерной молекулы.

Рост вторичный связан с ростом молекул полимеров в других измерениях, наряду с линейным, также рост двухмерный и трёхмерный, в результате чего возникают плоскостные или слоистые полимеры, а также – полимерные тела, например, алмаз, кварц. В любом случае надо отличать отдельные молекулы от надмолекулярных структур.

ЭЛЕМЕНТЫ

Исходными элементами являются атомы, из которых составлена периодическая система Д.И. Менделеева, в основе которой использованы 2 критерия – атомный вес и валентность.

МОНОМЕРЫ ОЛИГОМЕРЫ ПОЛИМЕРЫ

В третьей форме материи мономеры могут быть трёх типов, соответственно в каждой триаде отделов. Первый тип представлен отдельными атомами любых элементов. Второй тип мономера уже представляет молекулу из двух и более разных элементов (2-я триада отделов). Третий тип мономера относится к координационным соединениям, также состоит из двух и более разных элементов, включая центральный ион металла и лиганды (3-я триада отделов).

ОЛИГОМЕРЫ представляют молекулы, состоящие из двух и более мономеров в каждой триаде отделов.

ПОЛИМЕРЫ образуют длинные цепи молекул, состоящие из одинаковых олигомеров в каждой триаде отделов.

К сожалению, в науке отсутствует однозначное понятие о полимере. Если взять капитальный, коллективный труд «Неорганические полимеры» (М.; Мир, 1965, 435 стр.), то в введении Ф. Стоуна и В. Грэхема говорится:

«В настоящее время во многих лабораториях ведутся активные поиски и изучение неорганических полимеров, однако нет ещё единого мнения о том, что означает выражение «неорганический полимер», так как различные авторы вкладывают различный смысл в выражение «неорганическая химия» и «полимер»».

Также: «Что касается термина «полимер», то под ним можно понимать такое вещество, многочисленные структурные единицы которого связаны между собой валентными связями любыми возможными путями. Если принять, такое определение полимера, наряду с вышеупомянутым определением неорганической химии, тогда к неорганическим полимерам должны относиться самые разнообразные вещества: большинство природных силикатов, кварц, фосфаты, стёкла, алмаз, графит, нитрид бора кубической и гексагональной формы, фосфонитрилхлориды, силиконы, многие органометаллические и металлоорганические соединения, даже громадные ионные «молекулы» хлористого натрия» (там же, с.9).

С таким широким понятия «полимер» нельзя согласиться.

Термины – мономеры, олигомеры, полимеры, характерные для третьей формы материи, также широко употребляются в науках, изучающих четвёртую форму материи, но содержание и критерии уже отличаются от третьей формы материи; это необходимо знать во избежание путаницы.

ДРУГИЕ УРОВНИ

Кроме уровня отделов с их триадами, существуют другие уровни.

Это подотделы, ступени и ступеньки.

Например, существуют аллотропические модификации; много таких модификаций серы. Кроме того, надо учитывать фазность вещества (газообразное, твёрдое, жидкое), способность к кристаллизации, типы кристаллов, разные точки плавления, наличие устойчивых и неустойчивых состояний,

Подробнее эта тема отражена, например, в коллективной монографии «Неорганические полимеры» (1965, М.; Мир).

В этом отношении интересны закономерности, связанные с изотопами.

«Существуют различные формы химических «мутаций»: альфа-распад, бета-распад, деление ядра, синтез ядер. Открытие изотопов крайне усложнило периодическую систему (см., например, таблицу в статье «Изотопы» – БСЭ. 2-изд., т. 51), связь элементов отнюдь не однозначна. Можно говорить о реальной конвергенции, параллелизме и т.д. Н.А. Морозов в интересной книге (1907), написанной в Шлиссельбургской крепости, находит аналогии и за пределами системы элементов; следует отметить, что он ещё в 80-х годах предвидел группу благородных газов, изотопы и состав атомов, из более элементарных частиц» (Любищев А.А. 1982, с. 76)

Оказывается понятия мономеров, олигомеров и полимеров и их надмолекулярных структур, приобрели среди специалистов разное понимание и разную терминологию. Но следует стремиться соблюдать унификацию понятий и терминов.

 

ПЕРВАЯ ТРИАДА ОТДЕЛОВ

 

Включает гомоцепные молекулы, которые имеют разные уровни, согласно

первой триаде отделов т.е. гомоцепные молекулы состоят из трёх отделов, которые должны делиться на подотделы, ступени и ступеньки.

Гомоцепные молекулы состоят из атомов одного элемента - могут быть построены из атомов бора, углерода, германия, олова, кремния, фосфора, мышьяка, сурьмы, серы, селена и теллура.

Мономеры могут быть атомарными, например, - алмаз (автор придерживается именно такой гипотезы, другая гипотеза считает, что алмаз – большая полимерная молекула).

Можно согласиться, что пока трудно отделить надмолекулярное образование от куска вещества, и это задача будущего, но считать кусок вещества за большую полимерную молекулу очень сомнительно.

ПЕРВЫЙ ОТДЕЛ

Критерии первичного роста – Б, вторичного роста – М.

Представляет атомарное состояние вещества, т.е. отдел состоит из вещества атомов определённых элементов. Пример – алмаз, в котором каждый атом углерода связан с четырьмя другими атомами.

ВТОРОЙ ОТДЕЛ

Критерии первичного и вторичного роста – С –С, как промежуточные между двумя отделами.

Состоит из молекул - олигомеров – атомов одного элемента, например, Р2, Р4, Р6, As2, О2, О3, Н2, С6, S2, S4, S6, S8, N2 и другие.

Включает аллотропные олигомерные молекулы. Плоскостная или слоистая организация надмолекулярных структур обычно трактуется, как полимерная организация, состоящая из плоских полимеров, состоящих из бесконечных звеньев без определённого молекулярного веса. В данном случае, отрицается наличие полимерных слоистых молекул.

Это - надмолекулярные структуры могут быть у олигомеров, в виде плоских сеток. Например, графит – это шестиатомные молекулы углевода, наподобие бензойного кольца. Они не образуют полимера, а на их основе возникает надмолекулярная слоистая организация, которая соответствует надмолекулярной организации (колонии). Молекулы белого фосфора (Р4) при 2000С превращаются в чёрный полимерный фосфор nP4 – (P)4n.

В чёрном фосфоре, в графите слоистые молекулы связаны между собой слабыми силами Ван-дер-Ваальса. Также серый мышьяк и серая сурьма,

ТРЕТИЙ ОТДЕЛ

Критерии первичного роста – М, вторичного роста – Б.

Данные критерии опробованы в шестой форме материи. В данном случае означают, что молекулы линейного типа (первичный рост) существуют, но их сравнительно мало, а вторичный рост соответствует возникновению линейных, двухмерных и трёхмерных молекул.

Полимерные молекулы возникают из олигомерных молекул, состоящих из атомов одного элемента.

Примерами аллотропных полимерных молекул служат соединения углерода – карбин и поликумулен. Линейный полимер карбин, имеет формулу

(-С≡C-)n означает, что полимерная молекула имеет цепное строение из олигомеров – двух атомов углерода, между которыми имеются тройные связи, получается из ацетилена. Поликумулен также имеет линейную структуру, но состоит из атомов углерода, связанных только двойными связями (=С=С=С=С=С=С=С=).

Из олигомеров серы возникают полимеры n S8 – S8n, при этом вязкость увеличивается в 20000 раз, а цепная полимерная молекула содержит от 1000 до 10000 атомов серы. Молекулярная масса наиболее длинных цепочек серы достигает 3х107, что составляет около миллиона атомов серы.

Молекулы белого фосфора Р4 образуют полимерные молекулы красного, фиолетового, чёрного фосфора.

Также из селена n Se – Se8n моноклинный селен плавится при 1750 и полимеризуется в серый селен. Также относится аморфный красный фосфор.

«Элементы шестой группы – сера, селен и теллур – образуют цепные спиралевидные макромолекулы, которые существуют в виде различных аллотропических модификаций» (Толстогузов В.Б. 1967, с. 100).

 

ВТОРАЯ ТРИАДА ОТДЕЛОВ

 

Состоят из гетероцепных молекул, т.е. чередуются атомы различных элементов, образуя окислы, кислоты, соли, основания, галогениды, сульфиды, нитриды, гидриды и т.д.

Молекулы возникают из атомов разных элементов.

Существует принципиальное отличие при растворении молекул разной величины. Если полимерные молекулы трудно растворяются, и в растворе имеют вид беспорядочного клубка, то низкомолекулярные вещества (мономеры и олигомеры) растворяются легко при подборе соответствующих растворителей. Полимерные молекулы обычно не кристаллизуются, сохраняясь в аморфном состоянии (или редко – в полукристаллическом состоянии), а низкомолекулярные вещества кристаллизуются хорошо, образуя трехмерные или слоистые сетки.

ПЕРВЫЙ ОТДЕЛ

Критерии первичного роста – Б, вторичного роста – М.

Включает мономеры, состоящие из нескольких атомов разных элементов (начиная с двух).



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2017-02-17; просмотров: 210; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.90.187.11 (0.148 с.)