Молекулы интересные факты. Молекулы
Молекулы интересные факты. Молекулы
Еще в 1647 году француз П. Гассенди высказал предположение, что атомы объединяются в небольшие группы, для которых он же придумал название - "молекулы" (уменьшительное от лат. moles - масса). "Молекула" - в буквальном переводе "массочка".
Молекула - наименьшая частица какого-либо сложного вещества - может состоять из одинаковых или различных атомов. Причем число атомов в ней бывает от двух до десятков тысяч. Например, в молекул газа водорода два атома водорода, а в молекуле глюкозы (фруктовый сахар) 24 атома (12 атомов водорода, по 6 атомов углерода и кислорода).
Нет совершенно одинаковых людей, а молекулы одного и того же вещества абсолютны одинаковы. Зато молекулы разных веществ различны.
Молекулы очень малы. Молекула во столько раз меньше яблока среднего размера, во сколько яблоко меньше земного шара. Они, как и атомы, в простые микроскопы не видны. Только в современные, очень сильные микроскопы можно "увидеть" молекулы.
Так как молекулы чрезвычайно малы, то в любом предмете их великое множество. Даже маленькая песчинка состоит из 20 миллионов миллиардов атомов!
Ботаник Р. Броун в 1827 году случайно сделал очень важное открытие, наглядно показавшее никогда не прекращающееся движение молекул. Однажды он решил рассмотреть под микроскопом пыльцу растений. Капнул на стеклышко воды, размешал в ней пыльцу и поместил под объектив микроскопа. Взглянув в окуляр, он увидел, что пыльца беспорядочно перемещается, и ее движение можно было наблюдать в любое время. Такое движение мелких частичек впоследствии назвали "броуновским движением". Ученые объяснили видимое в микроскоп движение пыльцы невидимым движением молекул. Невидимые молекулы воды, беспорядочно двигаясь, толкают с разных сторон легкие частицы пыльцы и заставляют их тоже беспорядочно перемещаться.
Движение молекул подтверждает и явление диффузии (от лат. diffusio - распространение). Оно заключается в том, что молекулы одного вещества, двигаясь, могут проникать между молекулами другого. Например, с диффузией связано распространение запаха духов. С увеличением температуры диффузия происходит быстрее, потому что молекулы начинают быстрее двигаться.
Главной молекулой живой природы по праву считается молекула ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота). Она передает из поколения в поколение наследственные признаки. Исследованиями ее сложного устройства занимаются генетики и микробиологи, находящиеся сейчас на пороге великих открытий.
Атомы и молекулы интересные факты. Молекула — интересные факты
Основной составляющей окружающего мира является атом. Долгое время атом считался самой маленькой частью химического элемента, однако после научных исследований выяснилось, что сам атом состоит из фундаментальных частиц, называемых кварками. Объединенные атомы образовывают молекулы. Молекулы, в свою очередь, становятся строительными блоками для вещества. Представляем интересные факты о молекулах.
Атомы
Вещества Вселенной состоят из атомов. Величина диаметра атома не превышает м. Основываясь на планетарной модели Бора-Резерфорда, основная масса атома находится в ядре, которое во много раз меньше самого атома. Ядро – это зерно перца, а атом в этом случае сравним с футбольным полем.
Химическое значение молекул
Химический элемент образован из атомов одного типа, соединенных в молекулы вещества. При соединении молекул с атомами другого типа образуются химические соединения. Например, вода представляет собой соединение атома кислорода и двух атомов водорода.
Поведение молекул в разных типах веществ
Вещества бывают жидкими, твёрдыми, газообразными. Молекулы перемещаются под действием силы извне. В твёрдых веществах, к примеру, в дереве, молекулы тесно связаны друг с другом и практически не подвержены колебательным процессам, в газообразном пространстве молекулам легче двигаться. Также существуют вещества, агрегатное состояние которого может изменяться от температуры, ярким примером служит вода (лёд, пар).
Молекула в химических соединениях
Для создания химической реакции используются валентные (свободные) электроны, находящиеся на внешней оболочке атомного ядра. Ядро, в свою очередь, состоит из протонов, нейтронов и электронов, которые не участвуют в создании химических связей. В одноатомных веществах (примером служит водород) молекула и атом совпадают, в более сложных – двумя или тремя внешними электронами, принадлежащими двум разным атомным ядрам, создается химическая связь. Такая связь может усиливаться или электростатическими силами, или силами отталкивания. Электростатические силы возникают из-за заряда частиц (атомов), который бывает положительным или отрицательным. В таком случае они становятся ионами, возникает ионная связь. Такие процессы позволяют получать новые вещества.
Занимательная информация
- Пыль – это частица, состоящая из квадриллиона атомов.
- Атом водорода имеет самую наименьшую массу среди других атомов, кроме атома урана, чья масса превышает массу водорода в 238 раз.
- Соединив воедино четыреста миллиардов песчинок, получится диаметр земного шара. При помещении же в мешок этого количества, вес его составит одну тонну.
- Человеческий организм состоит из квадриллиона бактерий, вес которых всего пару киллограммов.
- Величина бактерии не более 5 микрон.
- Вирусы меньше от бактерий в сто тысяч раз.
- Чтобы обогнуть земной шар, нужно четыреста триллионов вирусных бактерий. Световому лучу для преодоления такого расстояния потребуется почти сорок лет.
- Молекула воды имеет размер 10-10 м, в стакане емкостью 250 мл будет 10 септиллионов молекул.
- Одна крупинка соли содержит квинтиллион атомов.
- Плотность человеческих волос составляет от 15 до 20 штук на один квадратный миллиметр.
- Атом невозможно увидеть в обычный микроскоп, но можно увидеть в электронный микроскоп.
- Охлаждение атомов учёными выполнялось неоднократно, но удалось провести снижение температуры непосредственно молекул. В качестве исследуемых элементов использовались молекулы монофторида стронция. Это химическое соединение выбрано ввиду его малой колебательности при внешних возмущениях. При понижении температуры до сверхнизких значений вещество начинает проявлять квантовые свойства, о природе которых у человечества недостаточно сведений. Удалось достичь температуры величиной 300 микрокельвин, проведённые расчеты подтверждают факт возможности достижения ещё более низких температур.
Молекулы интересные факты детям. Что такое молекула?
Молекула (новолат. molecula, уменьшительное от лат. moles — масса) — электрически нейтральная частица, образованная из двух или более связанных ковалентными связями атомов, наименьшая частица химического вещества. В физике к молекулам причисляют также одноатомные молекулы, то есть свободные (химически не связанные) атомы (например, инертных газов, ртути и т. п.).
Атомно-молекулярное учение
Причисление к молекулам одноатомных молекул, то есть свободных атомов, например одноатомных газов, приводит к совмещению понятий «молекула» и «атом». Совмещение понятий «молекула» и «атом» идёт вразрез с атомно-молекулярным учением, по которому молекула образуется из атомов. В химии принято считать, что из одного атома молекула образоваться не может. Обычно подразумевается, что молекулы нейтральны (не несут электрических зарядов) и не несут неспаренных электронов (все валентности насыщены); заряженные молекулы называют ионами, молекулы с мультиплетностью, отличной от единицы (то есть с неспаренными электронами и ненасыщенными валентностями) — радикалами.
Квантовая механика
Молекулы относительно высокой молекулярной массы, состоящие из повторяющихся низкомолекулярных фрагментов, называются макромолекулами.
С точки зрения квантовой механики молекула представляет собой систему не из атомов, а из электронов и атомных ядер, взаимодействующих между собой.
Особенности строения молекул
Особенности строения молекул определяют физические свойства вещества, состоящего из этих молекул.
К веществам, сохраняющим молекулярную структуру в твердом состоянии, относятся, например, вода, оксид углерода (IV), многие органические вещества. Они характеризуются низкими температурами плавления и кипения. Большинство же твердых (кристаллических) неорганических веществ состоят не из молекул, а из других частиц (ионов, атомов) и существуют в виде макротел (кристалл хлорида натрия, кусок меди и т. д.).