Познато је да су све материје састављене од молекула. Али од чега су направљени сами молекули? Погледајмо ово питање детаљније.
Шта је молекул?
Назив "молекула" долази од латинског молекула - умањује реч моли (у преводу маса). Њихово постојање први је доказано експериментом 1906. Ј. Ј. Перрина, француског физичара, када је проучавао Бровнијево кретање.
У хемији је то назив засебне честице материје која се састоји од 2 или више атома повезаних заједно ковалентним везама. Квантна механика дефинише га као систем који се састоји од атома, већ од њихових језгара и електрона који међусобно делују.
Интересантна чињеница: Физика назива молекуле не само полиатомске честице, већ и мононатомске, које се састоје од атома који нису повезани хемијским везама (чиста жива или инертни гасови). У овом случају, појмови „молекула“ и „атом“ су комбиновани.
Обично су молекули електрично неутрални, пошто је број протона и електрона у њима исти, али постоје молекули који имају електрични набој (називају се јони).
Честице неке супстанце са високом молекуларном тежином називају се макромолекуле. Састоје се од протеина, нуклеинских киселина, ензима, полисахарида, аминокиселина, сложених липида и појединачних вештачки створених једињења, на пример полимера. Укључују стотине и хиљаде атома. Деривати угљоводоника - органске материје и биополимери, по правилу, имају не само велику масу, већ су и сложенији од неорганских једињења.
Молекуларна структура
Молекул било ког једињења има исти састав, увек има исти број атома, хемијска својства зависе од валентних веза које их држе заједно. Класична теорија молекул сматра динамичком структуром која се састоји од атомских језгара и њихових група и одређеног броја електрона који се налазе на унутрашњем и спољном нивоу.
Хемијске везе обично формирају само спољне електроне. Везу ствара 1,2 или 3 пара електрона два суседна атома (као резултат тога се појављује облак електрона). Енергија интеракције атома зависи од растојања на коме се налазе и доприноси стабилности молекула у уобичајеним условима: не дозвољава да се атоми превише зближе.
Атоми се могу пунити позитивно и негативно, њихов број је увек константан. На структуру и састав молекула одређене супстанце не утиче начин на који је добијена, односно на вештачки произведена супстанца бит ће потпуно исти природни.
Молекуларни састав је написан коришћењем хемијских формула. Структура одређује која ће физичка својства имати супстанца.
Интересантна чињеница: органске материје, вода, угљен диоксид се топе и кључају на релативно ниским температурама, а своју структуру задржавају у чврстом стању. Многе неорганске материје се не састоје од молекула, већ од атома (кристали, чисти метали итд.).
Молекуле у науци
У хемији је то основни концепт, молекуларна структура је одређена на основу хемијских реакција са материјом.Такође, знајући структуру, можете утврдити какве ће бити реакције. Као резултат хемијских студија, добијена је већина знања о молекуларној функционалности и структури.
Структура у физици објашњава физичка својства течности, гасова и чврстих материја. Мобилност молекула одређује колико брзо је супстанца у стању да продре у другу приликом контакта, ниво вискозности и брзине топлотне проводљивости.
У биологији су молекуларна својства и просторна структура од највеће важности, јер сва жива бића функционишу због осјетљиве равнотеже интеракције молекула (хемијске и нехемијске).
На питање од чега се састоје молекули може се одговорити на овај начин - из одређеног броја атома спојених хемијским везама. Све супстанце на планети састоје се од молекула.чија се физичка и хемијска својства одређују структуром и саставом молекула.
