Được biết, tất cả các chất bao gồm các phân tử. Nhưng các phân tử tự làm là gì? Hãy xem xét vấn đề này chi tiết hơn.
Một phân tử là gì?
Tên "phân tử" xuất phát từ phân tử Latinh - nó là một từ nhỏ của các nốt ruồi (dịch đại chúng). Sự tồn tại của chúng lần đầu tiên được chứng minh trong một thí nghiệm vào năm 1906 bởi J. Perrin, nhà vật lý người Pháp, khi ông nghiên cứu về chuyển động Brown.
Trong hóa học, đây là tên của một hạt riêng biệt của một chất, bao gồm 2 hoặc nhiều nguyên tử liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị. Cơ học lượng tử định nghĩa nó là một hệ thống không bao gồm các nguyên tử, mà là hạt nhân và electron của chúng tương tác với chúng.
Sự thật thú vị: Vật lý gọi các phân tử không chỉ là các hạt polyatomic, mà còn là các hạt đơn nguyên tử, bao gồm các nguyên tử không được kết nối bởi các liên kết hóa học (thủy ngân tinh khiết hoặc khí trơ). Trong trường hợp này, các khái niệm về phân tử của nhà mạng và phân tử nguyên tử được kết hợp.
Thông thường các phân tử trung hòa về điện, vì số lượng proton và electron trong chúng là như nhau, nhưng có những phân tử có điện tích (chúng được gọi là các ion).
Các hạt của một chất có trọng lượng phân tử cao được gọi là các đại phân tử. Chúng bao gồm protein, axit nucleic, enzyme, polysacarit, axit amin, lipit phức tạp và các hợp chất được tạo ra nhân tạo, ví dụ, các polyme. Chúng bao gồm hàng trăm và hàng ngàn nguyên tử. Dẫn xuất của hydrocarbon - các chất hữu cơ và biopolyme, theo quy luật, không chỉ có khối lượng lớn, mà còn phức tạp hơn các hợp chất vô cơ.
Cấu trúc phân tử
Phân tử của bất kỳ hợp chất nào có cùng thành phần, nó luôn có cùng số nguyên tử, tính chất hóa học phụ thuộc vào liên kết hóa trị giữ chúng lại với nhau. Lý thuyết cổ điển coi phân tử này là một cấu trúc động bao gồm các hạt nhân nguyên tử và các nhóm của chúng và một số lượng điện tử nhất định nằm ở cấp độ bên trong và bên ngoài.
Liên kết hóa học thường chỉ hình thành các electron bên ngoài. Một liên kết được tạo bởi 1,2 hoặc 3 cặp electron của 2 nguyên tử lân cận (kết quả là một đám mây điện tử xuất hiện). Năng lượng tương tác của các nguyên tử phụ thuộc vào khoảng cách mà chúng được định vị và góp phần vào sự ổn định của phân tử trong điều kiện thông thường: nó không cho phép các nguyên tử ở quá gần nhau.
Các nguyên tử có thể được tích điện dương và âm, số lượng của chúng luôn không đổi. Cấu trúc và thành phần của các phân tử của một chất nhất định không bị ảnh hưởng bởi cách thu được, nghĩa là, một chất được sản xuất nhân tạo sẽ hoàn toàn giống như tự nhiên.
Thành phần phân tử được viết bằng công thức hóa học. Cấu trúc xác định những tính chất vật lý mà một chất sẽ sở hữu.
Sự thật thú vị: chất hữu cơ, nước, carbon dioxide tan chảy và đun sôi ở nhiệt độ tương đối thấp, và giữ cấu trúc của chúng ở trạng thái rắn. Nhiều chất vô cơ không bao gồm các phân tử, mà là các nguyên tử (tinh thể, kim loại nguyên chất, v.v.).
Phân tử trong khoa học
Trong hóa học, đây là khái niệm cơ bản, cấu trúc phân tử được xác định trên cơ sở các phản ứng hóa học với vật chất.Cũng có thể, biết cấu trúc, để thiết lập các phản ứng sẽ là gì. Theo kết quả của các nghiên cứu hóa học, phần lớn kiến thức về chức năng và cấu trúc phân tử đã thu được.
Cấu trúc trong vật lý giải thích các tính chất vật lý của chất lỏng, chất khí và chất rắn. Độ linh động của các phân tử quyết định mức độ nhanh chóng của một chất có thể xâm nhập vào chất khác khi tiếp xúc, mức độ nhớt và tốc độ dẫn nhiệt.
Trong sinh học, tính chất phân tử và cấu trúc không gian là rất quan trọng, vì tất cả các sinh vật sống hoạt động do sự cân bằng tinh tế của sự tương tác giữa các phân tử (hóa học và không hóa học).
Câu hỏi về những phân tử bao gồm những gì có thể được trả lời theo cách này - từ một số lượng nguyên tử nhất định liên kết với nhau bằng liên kết hóa học. Tất cả các chất trên hành tinh được tạo thành từ các phân tử.có tính chất vật lý và hóa học được xác định bởi cấu trúc và thành phần của các phân tử.