Det är känt att alla ämnen består av molekyler. Men vad är molekylerna själva gjorda av? Låt oss titta på den här frågan mer detaljerat.
Vad är en molekyl?
Namnet "molekyl" kommer från den latinska molekylen - det är en minskning av ordet mol (översatt massa). Deras existens bevisades först i ett experiment 1906 av J. Perrin, en fransk fysiker, när han studerade Browns rörelse.
I kemi är detta namnet på en separat partikel av materia, som består av 2 eller fler atomer som är kopplade samman med kovalenta bindningar. Kvantmekanik definierar det som ett system som inte består av atomer utan av deras kärnor och elektroner som interagerar med dem.
Intressant fakta: Fysiken kallar molekyler inte bara polyatomiska partiklar, utan också monatomiska, bestående av atomer som inte är förbundna med kemiska bindningar (rena kvicksilver eller inerta gaser). I detta fall kombineras begreppen "molekyl" och "atom".
Vanligtvis är molekylerna elektriskt neutrala, eftersom antalet protoner och elektroner i dem är detsamma, men det finns molekyler som har en elektrisk laddning (de kallas joner).
Partiklar av ett ämne med hög molekylvikt kallas makromolekyler. De består av proteiner, nukleinsyror, enzymer, polysackarider, aminosyror, komplexa lipider och enskilda artificiellt skapade föreningar, exempelvis polymerer. De inkluderar hundratusentals atomer. Derivat av kolväten - organiska ämnen och biopolymerer har som regel inte bara en stor massa, utan är också mer komplexa än oorganiska föreningar.
Molekylär struktur
Molekylen i vilken förening som helst har samma sammansättning, den har alltid samma antal atomer, kemiska egenskaper beror på valensbindningarna som håller dem samman. Den klassiska teorin betraktar molekylen som en dynamisk struktur som består av atomkärnor och deras grupper och ett visst antal elektroner belägna på interna och externa nivåer.
Kemiska bindningar bildar vanligtvis endast externa elektroner. En bindning skapas av 1,2 eller 3 par elektroner med 2 angränsande atomer (som ett resultat av vilket ett elektroniskt moln visas). Atomernas interaktionsenergi beror på avståndet på vilket de befinner sig och bidrar till molekylens stabilitet under vanliga förhållanden: den tillåter inte atomer att komma för nära varandra.
Atomer kan laddas positivt och negativt, antalet är alltid konstant. Strukturen och sammansättningen av molekylerna i en viss substans påverkas inte av det sätt som det erhölls, det vill säga ett konstgjordt producerat ämne kommer att vara exakt samma som naturligt.
Molekylkompositionen skrivs med hjälp av kemiska formler. Strukturen bestämmer vilka fysiska egenskaper ett ämne kommer att ha.
Intressant fakta: organiskt material, vatten, koldioxid smälter och kokar vid relativt låga temperaturer och behåller deras struktur i fast tillstånd. Många oorganiska ämnen består inte av molekyler utan av atomer (kristaller, rena metaller etc.).
Molekyler i vetenskap
I kemi är detta det grundläggande konceptet, molekylstrukturen bestäms på grundval av kemiska reaktioner med materie.Det är också möjligt att veta strukturen att fastställa vilka reaktioner som kommer att bli. Som ett resultat av kemiska studier erhölls huvuddelen av kunskap om molekylär funktionalitet och struktur.
Strukturen i fysik förklarar de fysiska egenskaperna hos vätskor, gaser och fasta ämnen. Molekylernas rörlighet bestämmer hur snabbt ett ämne kan tränga in i en annan vid kontakt, viskositetsnivån och hastigheten för värmeledningsförmåga.
Inom biologi är molekylära egenskaper och rumslig struktur av största vikt, eftersom alla levande saker fungerar på grund av den känsliga balansen i interaktionen mellan molekyler (kemiska och icke-kemiska).
Frågan om vad molekyler består av kan besvaras på detta sätt - från ett visst antal atomer förenade med kemiska bindningar. Alla ämnen på planeten består av molekyler.vars fysikaliska och kemiska egenskaper bestäms av molekylernas struktur och sammansättning.