Молекулы и атомы фото: Atom modeli Изображения, стоковые фотографии и картинки Atom modeli

Что мы увидим если посмотрим на молекулу или атом в оптический микроскоп?

Всем людям, а тем более школьникам, хорошо знакомы картинки типа той, что приведена выше. Однако увидим ли мы что-то подобное если будем смотреть на молекулу или атом даже через самый крутой оптический микроскоп?

Мы знаем, что существуют такие оптические приборы как микроскопы. Эти устройства позволяют рассмотреть очень маленькие объекты. В них можно рассмотреть клетки живых организмов и даже их внутреннюю структуру, а также многое другое из того, что не видно обычным глазом. Но можно ли шагнуть дальше, и увидеть молекулы из которых состоят клетки?

Строго говоря, у всех микроскопов есть некоторый предел, до которого они могут увеличивать картинку, или другими словами, насколько маленький объект в них можно рассмотреть. И сразу честно признаемся, что не существует такого оптического микроскопа, в который можно было бы рассмотреть объект такой же маленький как одна молекула или атом. Этому препятствуют некоторые фундаментальные законы оптики.

Однако предположим всё же, что нам удалось добыть микроскоп с таким шикарным разрешением, что он готов был бы нам показать такой же маленький объект как одна молекула или атом. И вот мы навели этот микроскоп на один единственный атом или молекулу, что же мы увидим?

Ответ очень прост: фактически ничего. Дело в том, что свет состоит из фотонов. И чтобы увидеть какой-либо объект в микроскоп или даже просто глазом, и чтобы рассмотреть его структуру, нам необходимо чтобы много фотонов отражались одновременно от различных частей данного объекта и в изобилии попадали после этого в окуляр оптического прибора либо к нам в глаз. Конечно возможна также ситуация, что объект сам светится т.е. излучает фотоны. Смысл остаётся тем же, много фотонов от различных частей объекта должно одновременно попадать в оптический прибор.

Но молекулы или атомы взаимодействуют с фотонами по-другому. Они не отражают их. Молекулы и атомы умеют только поглощать или испускать фотоны. А чаще всего фотоны вообще пролетают мимо молекул и атомов не взаимодействуя. Одновременно атом или молекула излучает обычно всего только один фотон, который после этого летит в непредсказуемом направлении. К тому же, для того чтобы молекула или атом излучила фотон, нужно чтобы она (или он) сначала поглотили другой фотон.

Таким образом, наш эксперимент по наблюдению молекулы в микроскоп выглядел бы так: мы освещаем светом атом или молекулу, но большинство фотонов пролетает мимо исследуемого атома или молекулы. Затем в некоторый момент, один из фотонов все же поглощается, а через некоторое время атом или молекула излучают в непредсказуемом направлении аналогичный фотон (частенько кстати, он летит в ту же сторону, откуда прилетел ранее поглощенный фотон).

Таким образом, этот единственный фотон, излученный молекулой или атомом, мы вряд ли сможем отличить от той подсветки, которой светим на исследуемый объект, т.е. миллиардов других таких же фотонов, летящих рядом. А если молекулу не подсвечивать, то излученного ею фотона возможно придется ждать очень долго.

Но даже если мы и сможем отделить фотон, вылетевший из молекулы, от фотонов подсветки, то тем не менее, лучшее, чего мы можем ожидать от молекулы или атома, на которые смотрим в оптический микроскоп, так это то, что в некоторый непредсказуемый момент, она (или он) всё же излучит в сторону окуляра микроскопа один фотон. Глазу человека недостаточно одного фотона чтобы увидеть хоть что-то. Но микроскоп вероятно можно сделать таким, что он сможет засечь и усилить сигнал, полученный при попадании одного единственного фотона.

В любом случае лучшее что мы получим при наблюдении молекулы или атома в самый крутой оптический микроскоп, так это исчезающе маленькие и редкие вспышки света, длящиеся в течении ускользающего мгновения, возникающие в непредсказуемые моменты. Эти вспышки при этом никак не будут визуально отражать структуру молекулы или атома (хотя их спектр и будет содержать некоторую информацию о ней), и мы так и не увидим картинки подобной тому, что приведена выше. Вообще говоря, картинка выше это лишь плохая визуализация внутренней структуры атома, которая была исследована с помощью других методов, но никак не с помощью оптического микроскопа.

Молекулы и атомы | Физика

Гипотеза о том, что все вещества состоят из отдельных мельчайших частиц, появилась очень давно, более двух тысяч лет назад. Но лишь на рубеже XIX — XX вв. было установлено, что это за частицы и какими свойствами они обладают.

Частицы, из которых состоят вещества, называют молекулами. Так, например, наименьшая частица воды — это молекула воды, наименьшая частица сахара — это молекула сахара и т. д.

Каковы размеры молекул?

Известно, что кусок сахара можно растолочь на очень маленькие крупинки, зерно пшеницы можно размолоть в муку. Капля масла, растекаясь по поверхности воды, может образовать пленку, толщина которой в десятки тысяч раз меньше диаметра человеческого волоса. Но в крупинке муки и в толще масляной пленки содержится не одна, а много молекул. Значит, размеры молекул этих веществ еще меньше, чем размеры крупинки муки и толщина пленки.

Можно привести следующее сравнение: молекула во столько же раз меньше яблока среднего размера, во сколько раз яблоко меньше земного шара. Если бы размеры всех тел увеличились в миллион раз (при этом толщина человеческого пальца стала бы равной 10 км), то и тогда молекула оказалась бы размером всего вполовину точки печатного шрифта этого учебника.

Молекулы невозможно увидеть невооруженным глазом. Они настолько малы, что их нельзя разглядеть даже с помощью микроскопа, дающего 1000-кратное увеличение.

Биологам известны микроорганизмы (например, бактерии) размером 0,001 мм. Молекулы же в сотни и тысячи раз меньше.

Для определения размеров молекул были проведены разные опыты. Опишем один из них.

В чисто вымытый большой сосуд налили воду и на ее поверхность поместили каплю масла. Масло начало растекаться по поверхности воды, образуя пленку. По мере растекания масла толщина пленки становилась все меньше и меньше. Через некоторое время растекание прекратилось. Если предположить, что это произошло из-за того, что все молекулы масла оказались на поверхности воды (образуя пленку толщиной в одну молекулу), то для определения диаметра молекулы достаточно найти толщину образовавшейся пленки.

Толщина пленки h равна отношению ее объема V к площади S:

(26.1)

Объем пленки — это объем той капли, которую поместили на поверхность воды. Его измеряют заранее; для этого пользуются измерительным цилиндром — мензуркой. При помощи пипетки в пустую мензурку капают несколько десятков капель масла и измеряют их общий объем; разделив затем этот объем на число капель, находят объем одной капли.

В описываемом опыте капля имела объем V = 0,0009 см3, а площадь образовавшейся из нее пленки была равна S = 5500 см2. Подставив эти значения в формулу (26.1), получим

h = 0,00000016 см.

Этим числом и выражается примерный размер молекулы масла.

Так как молекулы очень малы, то в каждом теле их содержится огромное количество. Чтобы создать представление об их числе, приведем пример: если в детском резиновом шарике, наполненном водородом, сделать такой тонкий прокол, что из него каждую секунду будет выходить по миллиону молекул, то для вылета всех молекул из шарика понадобится 30 миллиардов лет! И это при том, что масса водорода, наполнявшего шарик, составляла всего 3 г.

Хотя молекулы и очень маленькие частицы, но и они делимы. Частицы, из которых состоят молекулы, называют атомами.

Атомы каждого вида принято обозначать специальными символами. Например:

атом кислорода — О,
атом водорода — Н,
атом углерода — С.

Специальные символы (так называемые химические формулы) существуют и для обозначения молекул. Например, молекула кислорода состоит из двух одинаковых атомов кислорода, поэтому для ее обозначения применяют следующую химическую формулу: O2. Молекула воды состоит из трех атомов: одного атома кислорода и двух атомов водорода, поэтому ее обозначают H2O.

На рисунке 68 дано условное изображение двух молекул воды. При делении двух молекул воды получаются два атома кислорода и четыре атома водорода. Каждые два атома водорода могут объединиться в молекулу водорода, а атомы кислорода — в молекулу кислорода, что схематически показано на рисунке 69.Современная техника позволяет получить фотографии отдельных атомов и молекул. На рисунке 70 приведен снимок молекулы фторида мышьяка, полученный с помощью электронно-голографического микроскопа, дающего увеличение в 70 миллионов раз. Фотографию отдельного атома можно увидеть на рисунке 71, это изображение атома аргона, увеличенное в 260 миллионов раз.Атомы очень маленькие частицы, но и они имеют сложное строение. Существуют еще более мелкие частицы, о которых вы узнаете позже.

1. Как называются частицы, из которых состоят вещества? 2. Опишите опыт, с помощью которого можно определить размер молекулы. 3. Как называются частицы, из которых состоят молекулы? 4. Из каких атомов состоит молекула воды? Что означает формула Н2О? 5. Напишите химическую формулу молекулы водорода, если известно, что эта молекула состоит из двух одинаковых атомов водорода. 6. Из скольких (и каких) атомов состоит молекула углекислого газа, если ее химическая формула имеет вид СO2?

393.691 молекулы Стоковые фото, картинки и изображения

химическая молекула с синим фоном, 3d рендеринг. компьютерный цифровой рисунок. PREMIUM

Структура молекулы, концепция биотехнологии, 3D-рендеринг. компьютерный цифровой рисунок.PREMIUM

Молекулы воды, молекулярная химическая формула h3o, без запаха, модель химической структуры шариков и палочек, макрожидкие пузырьки, 3d визуализацияPREMIUM

Молекулы на воде, 3d визуализация. компьютерный цифровой рисунок.PREMIUM

Температурное движение молекул, молекулы водяного пара, движение частиц в холодной и горячей жидкости, тепловое расширение. расположение атомов, кинетическая энергия, движение и вибрация atoPREMIUM

Абстрактная модель молекулы. цифровые технологии в генной инженерии. искусственный интеллект в молекулярном синтезе. 3d иллюстрация на футуристическом фоне. PREMIUM

Красивая молодая женщина возле молекул бежевого стекла. PREMIUM

Абстрактный вирусный фон, вирус гриппа или ковид-19. вирус поражает клетки. covid-19 под микроскопом, возбудитель, поражающий дыхательную систему. инфекция, вызывающая хроническое заболевание, 3d иллюстрацияPREMIUM

Абстрактный роскошный фон с золотыми сферами, напоминающий украшения, и минималистичный черный фон, 3d рендерингPREMIUM

Молекула глицина. 3d модель аминокислоты глицина в виде схематичной молекулярной структуры, свободно парящей среди других органических веществ. 3D-рендеринг графики. PREMIUM

Голубая молекула водорода в жидкости. 3d illustration.PREMIUM

Медицинские исследования молекулярных структур. наука на службе человека. технологии будущего в нашей жизни. 3d иллюстрация модели молекулы в неоновом светеPREMIUM

Абстрактный роскошный фон с золотыми сферами, напоминающий украшения, и минималистичный черный фон, 3d рендерингPREMIUM

Молекула глюкозы. 3d модель простого сахара, которая представлена ​​в виде схематичной молекулярной структуры, свободно парящей среди других органических веществ. 3D-рендеринг графики. PREMIUM

Рак позвоночника или опухолевое заболевание позвоночника. 3d illustrationPREMIUM

Молекула. высокотехнологичные технологии в области генной инженерии. научный прорыв в области молекулярного синтеза. 3d иллюстрация на футуристическом фоне. PREMIUM

Глутамат — глутаминовая кислота. 3d модель молекулы глутаминовой кислоты, свободно парящей среди других органических молекул. 3D визуализация графики.ПРЕМИУМ

Структура молекулы и связь. ДНК, атом, нейроны. научная концепция для вашего дизайна. соединенные линии точками. медицина, технологии, химия, наука. векторная иллюстрацияПРЕМИУМ

Молекулы. химические обои, концепция нанотехнологий. 3d молекулярная структура, биотехнология абстрактный научный вектор микротехнологический фонPREMIUM

Атомная структура. научный прорыв. современные научные исследования в области ядерного синтеза. инновации в физике 3d иллюстрацияPREMIUM

Молекулы гиалуроновой кислоты. гидратированные химические вещества, молекулярная структура и синяя сферическая молекула. микроскоп h3o молекулы воды, гиалуроновые кислоты в химической лаборатории 3d векторная иллюстрацияPREMIUM

Молекула Габа. 3d модель нейротрансмиттера гамма-аминомасляной кислоты, представленная в виде схематичной молекулярной структуры, парящей среди других органических веществ. 3d визуализация графика. ПРЕМИУМ

Цитокиновый шторм или гиперцитокинемия. осложнения ковид-19. физиологическая реакция, при которой врожденная иммунная система вызывает неконтролируемый и избыточный выброс провоспалительных сигнальных молекул (цитокинов). разница и сравнение здорового иммунного ответа и цитокинового штормаPREMIUM

Абстрактная молекула метана — 3d иллюстрацияPREMIUM

Витамин b3 — молекула никотиновой кислоты. 3d модель молекулы никотиновой кислоты или никотиновой кислоты, свободно парящей среди других органических молекул. 3D-рендеринг графики. ПРЕМИУМ

Молекула серотонина. 3d модель нейротрансмиттера серотонина представлена ​​в виде схематичной молекулярной структуры, свободно парящей среди других органических веществ. 3d-рендеринг графика.PREMIUM

3d-рендеринг красных раковых клеток в кровиPREMIUM

Кристалл Nacl. молекулы воды. структура атома.PREMIUM

Синаптическая передача, рецепторы нервной системы. концептуальное сознание. синапсы головного мозга. синапсы передачи, импульсы в мозге, передача информации на клеточном или атомном уровне, 3D-рендерингPREMIUM

Креативная молекула на синем фоне. концепция науки и медицины. 3D-рендеринг PREMIUM

Синаптическая передача, рецепторы нервной системы. концептуальное сознание. синапсы головного мозга. трансмиссионный синапс, импульсы в мозгу, передача информации на клеточном или атомном уровне, 3D-рендерингPREMIUM

Фон вспышки коронавируса с копией пространства 3d renderPREMIUM

Вирус атакует пищеварительную систему человека. 3d иллюстрацияPREMIUM

Брызги воды в форме молекулы ДНК. 3d renderPREMIUM

Волна частиц. абстрактный светлый фон с динамической волной. понятие технологического фона. большие данные. векторная иллюстрация. ПРЕМИУМ

Молекула воды, молекулярная химическая формула h3o, без запаха, модель химической структуры шариков и палочек, пузырьки макрожидкости, 3d визуализация. ПРЕМИУМ

Клетки и биологические цепи, молекулы и абстрактная концепция, 3D-рендеринг. компьютерный цифровой рисунок.

Иллюстрация иерархии биологической организации. ПРЕМИУМ

Химическая структура. молекулы и химические связи. 3д иллюстрацияПРЕМИУМ

Раковые клетки. 3d иллюстрация. ПРЕМИУМ

Углеродные аллотропы, графит, алмаз, атомные структуры фуллерена. ПРЕМИУМ

Структура стеклянных молекул рядом с чувственной женщиной. на бежевом фоне. beauty science concept.PREMIUM

Прозрачный гель с пузырьками крупным планом. мазок лица гель-крем.PREMIUM

Клеточная структура, поперечное сечение клетки подробная красочная анатомияPREMIUM

Волна частиц. абстрактный фон с динамической волной. большие данные. векторная иллюстрация.ПРЕМИУМ

Абстрактный вирусный фон, вирус гриппа или ковид-19. вирус поражает клетки. covid-19 под микроскопом, возбудитель, поражающий дыхательную систему. инфекция, вызывающая хроническое заболевание, 3d иллюстрация. PREMIUM

Графеновый фильтр для воды, концептуальная 3d иллюстрация. фильтрация воды, приготовление питьевой воды из морской воды, биофильтрPREMIUM

Графеновый фильтр для воды, концептуальная 3d иллюстрация. фильтрация воды, приготовление питьевой воды из морской воды, биофильтрPREMIUM

Научная концепция. гениальная идея. прорывное исследование. 3d иллюстрация атома на фоне hud displayPREMIUM

Синаптическая передача, рецепторы нервной системы. концептуальное сознание. синапсы головного мозга. трансмиссионный синапс, импульсы в мозгу, передача информации на клеточном или атомном уровне, 3D-рендерингPREMIUM

Женщина с идеальным телом среди структуры молекулы стекла.PREMIUM

Изолированная молекулярная модель ибупрофена с отражением на белом фонеPREMIUM

3D-рендеринг комплементарной цепи спирали ДНК или РНК. последовательности генетического кода или генома. экспрессия генов. нуклеотидная база данных. центральная догма процесса транскрипции и перевода. человеческий ген.PREMIUM

Рецепторы, связанные с G-белком (gpcrs), играют центральную роль в межклеточной коммуникации. слева направо: родопсин, активируемый светом, Т-клеточный рецептор, активируемый mhc и антигеном (зеленый), дофаминовый рецептор, активируемый дофамином (красный), габа b-рецептор, активируемый агонистом баклофеном. g-альфа-белки (светло-голубой) активируют фосфодиэстеразу 6 (слева), которая расщепляет cgmp, и adenylyPREMIUM

Молекула. высокотехнологичные технологии в области генной инженерии. научный прорыв в области молекулярного синтеза. 3d иллюстрация на футуристическом фонеPREMIUM

Медицински точная 3d иллюстрация бактериофага на бактерияхPREMIUM

Пузырьки кислорода в прозрачной голубой воде, крупный план. минеральная вода. вода, обогащенная кислородом.PREMIUM

Индийский школьник или студент-естественник, использующий комплект молекулярной модели для изучения физики, селективный фокусPREMIUM

Прозрачная вода Молекулы воды, плавающие в воде. абстрактная иллюстрация концепции науки и химии. одна молекула находится в фокусе, а другая нет. крупным планом, выборочный фокус. 3D-рендерингPREMIUM

Молекулы с желтым фоном, 3D-рендеринг. компьютерный цифровой рисунок. ПРЕМИУМ

Абстрактный вирусный фон, вирус гриппа или ковид-19. вирус поражает клетки. covid-19 под микроскопом, возбудитель, поражающий дыхательную систему. инфекция, вызывающая хроническое заболевание, 3d иллюстрацияPREMIUM

Клеточная мембрана с синим фоном, 3D-рендеринг. компьютерный цифровой рисунок. PREMIUM

Цепь аминокислот или биомолекул, называемых белком — 3d иллюстрацияPREMIUM

Молекулярная структура стекла, концепция биотехнологии, 3d визуализация. компьютерный цифровой рисунок. ПРЕМИУМ

Клетки и биологические цепи, молекулы и абстрактная концепция, 3D-рендеринг. компьютерный цифровой рисунок.PREMIUM

Движущаяся цифровая 3d волна. футуристический темный фон с динамическими белыми частицами. концепция больших данных. киберпространство. 3d визуализацияПРЕМИУМ

Абстрактный фон молекулярного синего цвета, лабораторные исследования и концепция медицины, 3d иллюстрацияPREMIUM

Векторная иллюстрация столкновений. примерная схема упругого и совершенно неупругого физического отскока. помеченная образовательная диаграмма с реакцией на движение до, в процессе и после со стрелками направления. PREMIUM

Научный разрез подслоя клеток эпидермиса с молекулами водяного пузыря между ними на изолированном фоне — 3d renderPREMIUM

Абстрактные прозрачные молекулыPREMIUM

Брызги воды в форме молекулы ДНК. 3d renderPREMIUM

Лицо красивой чувственной женщины возле структуры белых молекул. на мягком синем фоне. beauty science concept.PREMIUM

Учитель химии указывает на периодическую таблицу на настенной диаграмме, висящей в старшей школеPREMIUM

Абстрактный молекулярный фон, лабораторные исследования и концепция медицины, 3d иллюстрация. 3d визуализацияПРЕМИУМ

Молекулы воды, молекулярная химическая формула h3o, без запаха, модель химической структуры шариков и палочек, макрожидкие пузырьки, 3d визуализацияPREMIUM

Брызги воды в форме молекулы ДНК. 3d renderPREMIUM

Красивая спортивная женщина показывает мышцы среди цепочки стеклянных молекул. на синем фоне.PREMIUM

Структура ядра. части клеточного ядра: ядерная пластинка и мембрана, поры, нуклеоплазма и ядрышкоPREMIUM

3d рендер спираль, комплементарная нить днк РНК. последовательности генетического кода или генома. экспрессия генов. нуклеотидная база данных. центральная догма процесса транскрипции и перевода. ген человека.ПРЕМИУМ

Молекулы водного фона, 3d визуализацияPREMIUM

Абстрактная неоновая таблетка с молекулами. концепция медицины, здравоохранения, фармации и современной науки. PREMIUM

Обратный осмос использует мембрану, чтобы действовать как очень тонкий фильтр для создания питьевой воды из загрязненной воды. давление, проталкивающее молекулы воды через мембрану. возбудителей больше, чем отверстия мембраны. векторная иллюстрация для науки и образования. PREMIUM

Химическая молекула с синим фоном, 3D-рендеринг. компьютерный цифровой рисунок. ПРЕМИУМ

Структура молекулы изолированная иконка векторной иллюстрации дизайнPREMIUM

Научная концепция. молекулы метана или аммония. 3d оказанная иллюстрация. ПРЕМИУМ

Структура белых молекул рядом с красивой чувственной женщиной. на бежевом фоне. beauty science concept.PREMIUM

Абстрактный фон молекулярного бирюзового цвета, лабораторные исследования и концепция медицины, 3d иллюстрацияPREMIUM

Молекулярная структура стекла, концепция биотехнологии, 3d визуализация. компьютерный цифровой рисунок.ПРЕМИУМ

Сферическая молекулярная структура, концепция биотехнологии, 3D-рендеринг. компьютерный цифровой рисунок.PREMIUM

Липидный бислой человека — 3D-рендерингPREMIUM

Молекулярная структура и фон материала ткани, 3D-рендеринг. компьютерный цифровой рисунок. ПРЕМИУМ

Наука молекулярная структура модели ДНК титана под синим светом вспышки. 3D иллюстрации. 3д кг. 3d визуализация высокого качества. PREMIUM

Молекулярная структура стекла, концепция биотехнологии, 3d визуализация. компьютерный цифровой рисунок.ПРЕМИУМ

Абстрактный зеленый связанный стеклянный фон молекулы пузырей. абстракция, концепция творчества. 3d renderingPREMIUM

Молодая женщина сидит и отдыхает среди белых молекул. концепция улучшения метаболизма.PREMIUM

молекула | Определение, примеры, структуры и факты

представления молекулярной структуры

Просмотреть все средства массовой информации

Ключевые люди:
Дж. Фрейзер Стоддарт
Джозеф Лошмидт
Курт Вютрих
Бернард Феринга
Герберт А. Хауптман
Похожие темы:
радикальный
биомолекула
конфигурация
конформация
гомоядерная молекула

Просмотреть весь связанный контент →

Резюме

Прочтите краткий обзор этой темы

молекула , группа из двух или более атомов, которые образуют наименьшую идентифицируемую единицу, на которую можно разделить чистое вещество, сохраняя при этом состав и химические свойства этого вещества.

Характеристики молекул

Деление образца вещества на все более мелкие части не приводит ни к изменению его состава, ни к химическим свойствам до тех пор, пока не будут получены части, состоящие из отдельных молекул. Дальнейшее подразделение вещества приводит к еще более мелким частям, которые обычно отличаются от исходного вещества по составу и всегда отличаются от него химическими свойствами. На этой последней стадии фрагментации химические связи, удерживающие атомы в молекуле, разрываются.

Атомы состоят из одного ядра с положительным зарядом, окруженного облаком отрицательно заряженных электронов. Когда атомы близко подходят друг к другу, электронные облака взаимодействуют друг с другом и с ядрами. Если это взаимодействие таково, что общая энергия системы снижается, то атомы связываются вместе, образуя молекулу. Таким образом, со структурной точки зрения молекула состоит из скопления атомов, удерживаемых вместе валентными силами. Двухатомные молекулы содержат два атома, которые химически связаны. Если два атома идентичны, как, например, в молекуле кислорода (O 2 ), они составляют гомоядерную двухатомную молекулу, а если атомы разные, как в молекуле монооксида углерода (СО), то составляют гетероядерную двухатомную молекулу. Молекулы, содержащие более двух атомов, называются многоатомными, например, двуокись углерода (CO 2 ) и вода (H 2 O). Молекулы полимеров могут содержать многие тысячи атомов компонентов.

Молекулярная связь

Отношение числа атомов, которые могут быть связаны друг с другом для образования молекул, является фиксированным; например, каждая молекула воды содержит два атома водорода и один атом кислорода. Именно эта особенность отличает химические соединения от растворов и других механических смесей. Таким образом, водород и кислород могут присутствовать в любых произвольных пропорциях в механических смесях, но при искровом разряде они будут соединяться только в определенных пропорциях, образуя химическое соединение вода (H 2 О). Возможно, что одни и те же виды атомов соединяются в разных, но определенных пропорциях, образуя разные молекулы; например, два атома водорода будут химически связываться с одним атомом кислорода, образуя молекулу воды, тогда как два атома водорода могут химически связываться с двумя атомами кислорода, образуя молекулу перекиси водорода (H 2 O 2 ). Кроме того, атомы могут связываться друг с другом в одинаковых пропорциях, образуя разные молекулы. Такие молекулы называются изомерами и отличаются только расположением атомов внутри молекул. Например, этиловый спирт (СН 3 CH 2 OH) и метиловый эфир (CH 3 OCH 3 ) содержат один, два и шесть атомов кислорода, углерода и водорода соответственно, но эти атомы связаны по-разному.

Викторина «Британника»

Химия: плюсы и минусы

Возможно, вы знаете, что элементы составляют воздух, которым мы дышим, и воду, которую мы пьем, но знаете ли вы о них больше? Какой элемент почти так же легок, как водород? Что вы называете смесью двух химических элементов? Узнайте ответы в этом тесте.

Не все вещества состоят из отдельных молекулярных единиц. Хлорид натрия (поваренная соль), например, состоит из ионов натрия и ионов хлора, расположенных в решетке так, что каждый ион натрия окружен шестью равноудаленными ионами хлора, а каждый ион хлора окружен шестью равноудаленными ионами натрия. Силы, действующие между любым натрием и любым соседним ионом хлора, равны. Следовательно, не существует отдельного агрегата, идентифицируемого как молекула хлорида натрия. Следовательно, в хлориде натрия и во всех твердых телах подобного рода понятие химической молекулы не имеет значения. Поэтому формула такого соединения дается как простейшее соотношение атомов, называемое формульной единицей, в случае хлорида натрия — NaCl.

Молекулы удерживаются вместе общими электронными парами или ковалентными связями. Такие связи являются направленными, что означает, что атомы занимают определенное положение относительно друг друга, чтобы максимизировать силу связи. В результате каждая молекула имеет определенную, достаточно жесткую структуру или пространственное распределение ее атомов.