Je známe, že všetky látky sú zložené z molekúl. Ale z čoho sú samotné molekuly vyrobené? Pozrime sa na túto otázku podrobnejšie.

Čo je to molekula?

Názov „molekula“ pochádza z latinskej molekuly - je to menšia časť slova „moly“ (preložené hromadne). Ich existenciu prvýkrát preukázal experiment v roku 1906 francúzsky fyzik J. Perrin, keď študoval Brownov pohyb.

V chémii je to názov samostatnej častice hmoty, ktorá pozostáva z 2 alebo viacerých atómov spojených kovalentnými väzbami. Kvantová mechanika to definuje ako systém pozostávajúci nie z atómov, ale z jadier a elektrónov, ktoré s nimi interagujú.

Zaujímavý faktFyzika nazýva molekuly nielen polyatomickými, ale aj monatomickými časticami, ktoré sa skladajú z atómov, ktoré nie sú spojené chemickými väzbami (čistá ortuť alebo inertné plyny). V tomto prípade sa pojmy „molekula“ a „atóm“ kombinujú.

Zvyčajne sú molekuly elektricky neutrálne, pretože počet protónov a elektrónov v nich je rovnaký, ale existujú molekuly, ktoré majú elektrický náboj (nazývajú sa ióny).

Častice látky s vysokou molekulovou hmotnosťou sa nazývajú makromolekuly. Pozostávajú z proteínov, nukleových kyselín, enzýmov, polysacharidov, aminokyselín, komplexných lipidov a jednotlivých umelo vytvorených zlúčenín, napríklad polymérov. Zahŕňajú stovky a tisíce atómov. Deriváty uhľovodíkov - organické látky a biopolyméry majú spravidla nielen veľkú hmotu, ale sú aj komplexnejšie ako anorganické zlúčeniny.

Molekulárna štruktúra

Molekula akejkoľvek zlúčeniny má rovnaké zloženie, vždy má rovnaký počet atómov, chemické vlastnosti závisia od valenčných väzieb, ktoré ich držia pohromade. Klasická teória považuje molekulu za dynamickú štruktúru pozostávajúcu z atómových jadier a ich skupín a určitého počtu elektrónov umiestnených na vnútornej a vonkajšej úrovni.

Chemické väzby zvyčajne tvoria iba vonkajšie elektróny. Väzba je tvorená 1,2 alebo 3 pármi elektrónov s dvoma susednými atómami (v dôsledku čoho sa objaví elektrónový mrak). Interakčná energia atómov závisí od vzdialenosti, v ktorej sa nachádzajú, a prispieva k stabilite molekuly za bežných podmienok: nedovoľuje, aby sa atómy príliš priblížili.

Atómy sa môžu nabíjať pozitívne a negatívne, ich počet je vždy konštantný. Štruktúra a zloženie molekúl určitej látky nie je ovplyvnené spôsobom, akým bola získaná, to znamená, že umelo vyrobená látka bude presne rovnaká ako prírodná látka.

Molekulárne zloženie je napísané pomocou chemických vzorcov. Štruktúra určuje, aké fyzikálne vlastnosti bude mať látka.

Zaujímavý fakt: organická hmota, voda, topiť a kysličník uhličitý pri relatívne nízkych teplotách a udržiavať svoju štruktúru v pevnom stave. Mnohé anorganické látky neobsahujú molekuly, ale atómy (kryštály, čisté kovy atď.).

Molekuly vo vede

V chémii je to základný koncept, molekulová štruktúra sa určuje na základe chemických reakcií s látkou.Je tiež možné poznať štruktúru a zistiť, aké budú reakcie. Výsledkom chemických štúdií bolo získanie veľkého množstva poznatkov o molekulárnej funkčnosti a štruktúre.

Štruktúra fyziky vysvetľuje fyzikálne vlastnosti kvapalín, plynov a pevných látok. Mobilita molekúl určuje, ako rýchlo je látka schopná pri kontakte preniknúť do inej látky, úroveň viskozity a rýchlosť tepelnej vodivosti.

V biológii sú najdôležitejšie molekulárne vlastnosti a priestorová štruktúra, pretože všetky živé veci fungujú vďaka jemnej rovnováhe interakcie medzi molekulami (chemická a nechemická).

Otázka, z ktorej molekuly pozostávajú, sa dá zodpovedať týmto spôsobom - z určitého počtu atómov spojených chemickými väzbami. Všetky látky na planéte sú tvorené molekulami.ktorých fyzikálne a chemické vlastnosti sú určené štruktúrou a zložením molekúl.