În natură, mulți atomi există într-o formă legată, formând asociații speciale numite molecule. Cu toate acestea, gazele inerte, justificându-și numele, formează unități monoatomice. Structura moleculară a unei substanțe implică de obicei legături covalente. Dar există și așa-numitele interacțiuni condiționate slabe între atomi. Moleculele pot fi uriașe, constând din milioane de atomi. Unde se găsește o structură moleculară atât de complexă? Exemple sunt multe substanțe organice, cum ar fi proteinele cuaternare și ADN.
Fără chimicale
Legăturile covalente care țin atomii împreună sunt extrem de puternice. Dar proprietățile fizice ale unei substanțe nu depind de asta, ele depind de forțele van der Waals și de legăturile de hidrogen, care asigură interacțiunea fragmentelor învecinate de structuri între ele. Structura moleculară a unui lichid, gaz sau substanțe solide cu punct de topire scăzut explică și starea de agregare în care le observăm la o anumită temperatură. Pentru aschimbați starea materiei, doar încălziți-o sau răciți-o. Legăturile covalente nu sunt rupte.
Borduri pentru începerea proceselor
Cât de mari sau scăzute vor fi punctele de gazare și de topire? Depinde de puterea interacțiunilor intermoleculare. Legăturile de hidrogen dintr-o substanță măresc temperatura modificării stării de agregare. Cu cât moleculele sunt mai mari, cu atât au mai multe interacțiuni van der Waals, cu atât este mai dificil să faci o substanță solidă lichidă sau lichidă gazoasă.
Caracteristici ale amoniacului
Cele mai multe substanțe cunoscute nu sunt deloc solubile în apă. Și cei care se dizolvă, interacționează, adesea cu formarea de noi legături de hidrogen. Un exemplu este amoniacul. Este capabil să rupă legăturile de hidrogen dintre moleculele de apă și să-și construiască cu succes propria. În paralel, are loc o reacție de schimb ionic, dar nu joacă un rol important în dizolvarea amoniacului. Amoniacul datorează acest proces în principal legăturilor de hidrogen. Reacția merge în ambele sensuri, procesul poate fi în general în echilibru la anumite temperaturi și presiuni. Alte substanțe solubile, cum ar fi etanolul și zaharurile, se leagă bine de apă prin interacțiuni intermoleculare.
Alte motive
Solubilitatea în lichide organice este asigurată de formarea legăturilor van der Waals. În acest caz, interacțiunile intrinseci ale solventului sunt distruse. Solutul se leagă de moleculele sale, formând un amestec cu aspect omogen. Multe procese de viață au devenitposibil datorită acestor proprietăți ale substanțelor organice.
Toku - nu
De ce majoritatea substanțelor nu conduc electricitatea? Structura moleculară nu permite! Curentul necesită mișcarea simultană a unui număr mare de electroni, un fel de „fermă colectivă” a acestora. Acest lucru se întâmplă cu metalele, dar nu se întâmplă aproape niciodată cu nemetale. La granița cu această proprietate se află materiale semiconductoare care au o conductivitate electrică dependentă de mediu.
Foarte multe procese fizice pot fi explicate cu ușurință dacă există informații despre structura moleculară a unei anumite substanțe. Stările agregate sunt bine studiate de fizica modernă.
