Новое правило химии

A new rule in chemistry

This rule was formulated from the standpoint of classical thermodynamics: "The presence of atoms of oxygen in molecules contributes to their stability."  

Автор сформулировал качественное частное правило в химии с позиции классической термодинамики и на основании хорошо известных данных (правило молекулярной стабильности): «Присутствие кислорода в молекулах способствует их сравнительной стабильности». Правило молекулярной стабильности помогает изучать эволюцию эволюции.

 

Ключевые слова: жизнь, законы природы, стабильность, термодинамика, химия, эволюция. 

«Атомы кислорода в молекулах увеличивают термодинамическую стабильность этих молекул». Относительная величина этой стабильности эквивалентна свободной энергии Гиббса образования молекул, например, ΔGf0298. Сформулированное правило является качественным, однако оно устанавливает термодинамическую тенденцию циклического преобразования химического и супрамолекулярного вещества в химической и биологической эволюции. Оно распространяется на филогенез и онтогенез. Неживая и живая природа руководствуется указанным термодинамическим правилом. Данное правило проявляется в эволюции через квазиравновесную иерархическую термодинамику, которая создана автором на фундаменте термодинамики Дж. У. Гиббса – самой точной физической теории. Правило может быть детализировано относительно всех промежуточных продуктов и стадий процессов окисления при развитии природы. Качественный характер правила связан с тем, что в состав рассматриваемых молекул могут входить разные химические элементы и группировки, содержащие различное количество атомов кислорода.

Увеличение количества свободного кислорода в процессе эволюции Земли приводит к появлению новых кислородсодержащих метаболитов в живых организмах и увеличению скорости обмена веществ. Эволюция стремится увеличить скорость приближения живых организмов к конечным продуктам циклических превращений -  CO2 и Н2О. Заметим, что завершение циклов самопроизвольных химических процессов жизни связано также с образованием весьма стабильного азота – N2 и других стабильных веществ. Если говорить об общей тенденции в биологической эволюции, то справедливо следующее качественное утверждение: "Присутствие атомов кислорода в молекулах способствует их стабильности, тогда как присутствие атомов азота удаляет эти молекулы от стабильности".* 

Сформулированное правило напоминает известные стадии окисления органических веществ, которые можно представить в виде следующих превращений:

Углеводороды → Спирты → Альдегиды и Кетоны → Карбоновые кислоты →  CO2 + Н2О.

Представленный ряд превращений демонстрирует переходы от одного класса органических соединений к другому. 

С точки зрения старения организмов с помощью представленного правила можно объяснить  возможную синергетическую роль антиоксидантов: антиокислители препятствуют окислению метаболитов и замедляют скорость старения, при этом они препятствуют появлению стабильных кислородсодержащих веществ и тем самым способствуют выживанию лабильных (малостабильных) супрамолекулярных структур.

 Information in Internet:

http://www.mdpi.org/ijms/papers/i7030098.pdf

http://gladyshevevolution.wordpress.com/

http://ru.scribd.com/doc/87069230/Report-Ok-16-11-2011

http://creatacad.org/?id=48&lng=eng

http://endeav.net/news/40-origin-of-life-in-universe.html

http://creatacad.org/?id=45&lng=eng http://endeav.net/news.html

 

20 Декабря 2013 года

 

* Интересен вопрос о появлении нестабильных азотсодержащих молекул, например, пуринов, на первичной Земле. дело в том, что эти нуклеооснования сравнительно термодинамически стабильны при очень высоких температурах и повышенных давлениях. Такие условия существовали и существуют в глубинных слоях Земли, в зонах электрических разрядов. Кроме того, подобные условия имели место при образовании метеоритов. Последнее обстоятельство заставляет думать о неземном происхождении этих и других нестабильных азотсодержащих соединений, неотъемлемых компонентов жизни.
С точки зрения автора синтез указанных соединений происходил и происходит в различных местах на Земле и в космосе, где термодинамика позволяет это делать.  Однако, очевидно, что наличие нуклеиновых кислот, как важных носителей жизни, позволяет поддерживать заметное количество рассматриваемых веществ на планете. С позиции иерархической термодинамики все это происходит благодаря  действию "принципа стабильности вещества".