молекула

Определение

Молекула — это наименьшая частица вещества, состоящая из одного или нескольких атомов, которая обладает всеми химическими свойствами данного вещества.

Из чего состоят молекулы

Молекулы состоят из атомов, которые соединены между собой химическими связями. Атомы — это ещё более мелкие частицы. Например, молекула воды (H₂O) состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Молекулы могут быть простыми, состоящими из атомов одного вида (например, молекула кислорода O₂), или сложными, состоящими из атомов разных видов (например, молекула углекислого газа CO₂).

Как движутся молекулы

Все молекулы находятся в непрерывном, хаотичном движении. Это движение называется тепловым. В газах молекулы движутся почти свободно, сталкиваясь друг с другом и со стенками сосуда. В жидкостях они движутся более ограниченно, скользя относительно друг друга. В твёрдых телах молекулы колеблются вокруг определённых положений, но не покидают их. Именно это движение объясняет такие явления, как диффузия и Броуновское движение.

Почему молекулы не распадаются

Молекулы не распадаются, потому что между атомами внутри них действуют силы притяжения — химические связи. А между самими молекулами действуют силы межмолекулярного взаимодействия. Эти силы одновременно и притягивают, и отталкивают молекулы. На очень близких расстояниях силы отталкивания преобладают, не давая молекулам слиться. На больших расстояниях преобладают силы притяжения, удерживая молекулы вместе, но на слишком больших расстояниях эти силы становятся пренебрежимо малыми.

Размеры молекул

Молекулы чрезвычайно малы, их размеры измеряются в нанометрах (одна миллиардная часть метра) или ангстремах (одна десятая нанометра). Из-за их крошечного размера мы не можем увидеть их невооружённым глазом или даже в обычный микроскоп. Для их изучения используются специальные методы, такие как электронная микроскопия, позволяющая получать изображения, или косвенные методы, основанные на их взаимодействии с излучением.

Где это встречается

• Обоняние — Молекулы пахучих веществ попадают в нос, взаимодействуют с рецепторами и вызывают ощущение запаха.
• Приготовление пищи — При нагревании молекулы в продуктах начинают двигаться быстрее, изменяя их структуру и вкус. Например, молекулы воды при нагревании испаряются, а молекулы белков денатурируют.
• Лекарства — Молекулы лекарственных препаратов взаимодействуют с определёнными молекулами в организме, вызывая лечебный эффект.
• Состояние вещества — Различное расположение и скорость движения молекул определяют, будет ли вещество твёрдым, жидким или газообразным.

Типичные ошибки

Не путать

• Атом — Молекула состоит из атомов. Атом — это наименьшая частица химического элемента, а молекула — наименьшая частица вещества, сохраняющая его химические свойства. Молекула воды (H₂O) состоит из атомов водорода (H) и кислорода (O).
• Ион — Ион — это атом или молекула, которая имеет электрический заряд (потеряла или приобрела электроны). Молекула в целом электрически нейтральна, если только она не ионизирована.
• Вещество — Вещество — это то, из чего состоят физические тела. Молекулы — это мельчайшие частицы, из которых состоит вещество.

Откуда взялось понятие

Понятие атомов и молекул было введено ещё в античности древнегреческими философами, такими как Демокрит. В современном понимании, теория молекул получила развитие в трудах Джона Дальтона в начале XIX века и Амедео Авогадро, который в 1811 году сформулировал гипотезу о том, что равные объёмы различных газов при одинаковых условиях содержат одинаковое число молекул.

Как запомнить

Молекула — это 'кирпичик' вещества, который ещё помнит, чем он является.