Почему при понижении температуры все молекулы водорода приобретают структуру параводорода?

В смеси молекул водорода ¾ - молекулы ортоводорода (рис. 21, a, b). Однако при уменьшении температуры газа все молекулы ортоводорода превращаются в молекулы параводорода (рис. 21, c). Причиной этого является увеличение сил отталкивания между электронами ортоводорода. При уменьшении температуры расстояние между этими электронами уменьшается, электростатические силы отталкивания увеличиваются и молекула ортоводорода (рис. 21, a, b) разрушается, превращаясь в молекулу параводорода (рис. 21, c).

Поскольку векторы магнитных моментов электрона и протона, расположенных на краях молекулы параводорода, направлены противоположно, то общий магнитный момент такой структуры близок к нулю (рис. 21, c). Поэтому посчитали, что векторы магнитных моментов протонов у такой структуры направлены противоположно и назвали её параводородом.

48. Как направлены векторы спинов и магнитных моментов протонов и электронов в атомах и молекулах водорода? Векторы спинов и магнитных моментов электронов направлены в одну сторону, а векторы спинов и магнитных моментов у протонов – противоположно (рис. 22, b, 21).

49. Почему атом азота химически активен, а молекула нет? Потому, что атом азота имеет один осевой электрон, который соединяется с осевым электроном другого атома азота и образует молекулу, у которой нет внешних осевых электронов.

50. Почему и атом, и молекула кислорода химически активны? Потому что атом кислорода имеет два осевых электрона. После соединения двух осевых электронов двух атомов кислорода в молекулу, она тоже имеет два осевых электрона, удаленных от кольцевых электронов и этим обеспечивающих химическую активность этой молекулы.

51. Почему фтор химически активен? Потому что его атом имеет не только два осевых электрона, но и один боковой вне кольцевой структуры. В результате наибольшую химическую активность атома фтора обеспечивают три электрона. Эту же функцию они выполняют и в молекуле фтора.

52. Какие элементарные частицы могут формировать кластеры? Элементарные частицы, у которых магнитное поле подобно магнитному полю стержневого магнита, могут формировать кластеры.

53. Могут ли молекулы формировать кластеры? Конечно, могут и формируют.

54. Электроны или протоны атомов водорода соединяют молекулы воды в кластеры? Линейные кластеры молекул воды формируют протоны атомов водорода, а плоские и пространственные кластеры молекул воды – кольцевые электроны атомов кислорода и протоны атомов водорода, а также электроны ионов .

55. Как зависит масса молекул газов и жидкостей от их температуры? Поглощая фотоны и нагреваясь, молекулы расширяются, увеличивая свой объём и массу.

56. Почему горячие молекулы газов и жидкостей тяжелее холодных? Потому что они поглощают фотоны, которые имеют массу.

57. Почему с увеличением температуры воздуха увеличивается атмосферное давление? У бытового барометра напротив показаний 800 мм стоит В. Сушь, а напротив - 700 мм - Шторм. Известно, что давление создаёт масса так называемого воздушного столба. Повышение давления этого столба с увеличением температуры воздуха означает увеличение массы молекул воздуха. Это увеличение обеспечивают фотоны, поглощаемые электронами молекул воздуха и таким образом нагревающие их и увеличивающие их массу одновременно.