Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

Молекула



План:


Введення

Не слід плутати з Малекула.

Молекула ( новолат. molecula , Зменшувальне від лат. moles - Маса) - електрично нейтральна частинка, що складається з двох або більше пов'язаних ковалентними зв'язками атомів [1], найменша частка хімічної речовини, що володіє всіма його хімічними властивостями [2].

Зазвичай мається на увазі, що молекули нейтральні (не несуть електричних зарядів) і не несуть неспарених електронів (всі валентності насичені); заряджені молекули називають іонами, молекули з мультиплетной, відмінною від одиниці (тобто з неспареними електронами і ненасиченими валентностями) - радикалами.

Молекули щодо високої молекулярної маси, що складаються з повторюваних низькомолекулярних фрагментів, називаються макромолекулами [3].

Особливості будови молекул визначають фізичні властивості речовини, що складається з цих молекул.

До речовин, що зберігають молекулярну структуру в твердому стані, відносяться, наприклад, вода, оксид вуглецю (IV), багато органічних речовин. Вони характеризуються низькими температурами плавлення і кипіння. Більшість же твердих (кристалічних) неорганічних речовин складаються не з молекул, а з інших часток (іонів, атомів) і існують у вигляді макротіл (кристал хлориду натрію, шматок міді і т. д.) [2].

Склад молекул складних речовин виражається за допомогою хімічних формул [2]


1. Історія становлення поняття

На міжнародному з'їзді хіміків у м. Карлсруе (Німеччина) в 1860 р. були прийняті визначення понять молекули й атома. Молекула - найменша частка хімічної речовини, що володіє всіма його хімічними властивостями.

1.1. Класична теорія хімічної будови

Шаро-стрижнева модель молекули диборана B 2 H 6. Атоми бору показані рожевим, водню - сірим.
Центральні "мостіковие" атоми водню одновалентного утворюють з сусідніми атомами бору трехцентровие зв'язку
Просторова структура молекули диборана.
Довжини зв'язків показані сірим, валентні кути - кольоровим.
Діедральний кут між площинами периферичних і мостікових трійок ядер HBH становить 90

У класичній теорії хімічної будови молекула розглядається як найменша стабільна частка речовини, що володіє всіма його хімічними властивостями.

Молекула даної речовини має постійний склад, тобто однакову кількість атомів, об'єднаних головними взаємодіями - хімічними зв'язками, при цьому хімічна індивідуальність молекули визначається саме сукупністю і конфігурацією хімічних зв'язків, тобто валентними взаємодіями між які входять у її склад атомами, що забезпечують її стабільність і основні властивості в досить широкому діапазоні зовнішніх умов. Невалентних взаємодії (наприклад, водневі зв'язки), які часто можуть істотно впливати на властивості молекул і речовини, утвореного ними, в якості критерію індивідуальності молекули не враховуються.

Центральним положенням класичної теорії є положення про хімічний зв'язок, при цьому допускається наявність не тільки двухцентрових зв'язків, які об'єднують пари атомів, а й наявність багатоцентрових (зазвичай трехцентрових, іноді - четирехцентрових) зв'язків з "мостіковимі" атомами - як, наприклад, місткових атомів водню в боранів, природа хімічного зв'язку в класичній теорії не розглядається - враховуються лише такі інтегральні характеристики, як валентні кути, діедральние кути (кути між площинами, утвореними трійками ядер), довжини зв'язків та їх енергії.

Таким чином, молекула в класичній теорії представляється динамічною системою, в якій атоми розглядаються як матеріальні точки і в якій атоми і пов'язані групи атомів можуть здійснювати механічні обертальні і коливальні рухи щодо деякої рівноважної ядерної конфігурації, яка відповідає мінімуму енергії молекули і розглядається як система гармонійних осциляторів.


1.2. Квантохіміческая теорія хімічної будови

У квантохіміческой теорії хімічної будови основними параметрами, що визначають індивідуальність молекули, є її електронна та просторова (стереохимическая) конфігурації. При цьому в якості електронної конфігурації, що визначає властивості молекули приймається конфігурація з найнижчою енергією, тобто основне енергетичний стан ..

2. Представлення структури молекул

Молекули складаються з атомів, розташування яких у молекулі передає структурна формула (для передачі складу використовується т. зв. брутто-формула). Молекули білків і деяких штучно синтезованих сполук можуть містити сотні тисяч атомів. Окремо розглядаються макромолекули полімерів.

Молекули є об'єктом вивчення теорії будови молекул, квантової хімії, апарат яких активно використовує досягнення квантової фізики, в тому числі релятивістських її розділів. Також в даний час розвивається така галузь хімії, як молекулярний дизайн. Для визначення будови молекул конкретної речовини сучасна наука має колосальним набором засобів: електронна спектроскопія, коливальна спектроскопія, ядерний магнітний резонанс і електронний парамагнітний резонанс і багато інших, але єдиними прямими методами в даний час є дифракційні методи, як то: рентгеноструктурний аналіз і дифракція нейтронів.


Примітки

  1. molecule / / IUPAC Gold Book - goldbook.iupac.org/M04002.html
  2. 1 2 3 Основні поняття хімії - de.gubkin.ru/chemistry/ch1-th/node6.html
  3. macromolecule (polymer molecule) / / IUPAC Gold Book - goldbook.iupac.org/M03667.html

Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати

Схожі роботи:
Двоатомних молекула
Молекула водню
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru