Відмінності між версіями «Молекула»

8487 байтів додано ,  2 роки тому
м
Відкинуто редагування 31.41.93.37 (обговорення) до зробленого Олег.Н
Мітки: Редагування з мобільного пристрою Редагування через мобільну версію
м (Відкинуто редагування 31.41.93.37 (обговорення) до зробленого Олег.Н)
 
Склад молекули передається [[хімічна формула|хімічними формулами]]. Емпірична формула встановлюється лише на основі атомного співвідношення елементів у речовині. Молекулярна формула вказує кількість атомів кожного елемента, що входять до складу молекули; для її визначення слід, на додачу до емпіричної формули, знати [[молекулярна маса|молекулярну масу]].
 
Просторовою будовою молекули називають рівноважне розташування ядер атомів, що її утворюють. [[Енергія]] взаємодії атомів залежить від відстані між ядрами. На дуже великих відстанях ця енергія дорівнює нулю. Якщо при зближенні атомів утворюється хімічний зв'язок, то атоми сильно притягаються один до одного (слабке притягання спостерігається і без утворення хімічного зв'язку); при подальшому зближенні починають діяти електростатичні сили відштовхування атомних ядер. Перепоною до сильного зближення атомів є також неможливість суміщення їх внутрішніх [[електронна оболонка|електронних оболонок]].
 
Рівноважні відстані в двоатомних і багатоатомних молекулах та розташування атомних ядер визначаються методами [[спектроскопія|спектроскопії]], [[Рентгеноструктурний аналіз|рентгенівського структурного аналізу]], [[електронографія|електронографії]] та [[нейтронографія|нейтронографії]], які дозволяють отримати інформацію про розподіл електронів (електронну густину) в молекулі. [[Рентгеноструктурний аналіз|Рентгеноструктурне дослідження]] молекулярних [[монокристал]]ів дає можливість встановити геометричну будову дуже складних молекул, навіть молекул [[білок|білків]].
 
Кожному атому в певному валентному стані в молекулі можна приписати певний [[атомний радіус|атомний]] або [[ковалентний радіус]] (у випадку іонного зв'язку — [[іонний радіус]]), який характеризує розміри електронної оболонки атому (йону), що утворює хімічний зв'язок в молекулі.
 
Розмір молекули, тобто розмір її електронної оболонки, є величиною до певної міри умовною. Існує ймовірність (хоча й дуже мала) знайти електрони молекули і на більшій відстані від її атомного ядра. Практичні розміри молекули визначаються рівноважною відстанню, на яку вони можуть бути зближені за щільного упакування молекули в [[молекулярний кристал|молекулярному кристалі]] та в [[рідина|рідині]]. На великих відстанях молекули притягаються одна до одної, на менших — відштовхуються. Розміри молекули можна знайти за допомогою рентгеноструктурного аналізу молекулярних кристалів. Порядок величини цих розмірів може бути визначений з [[коефіцієнт дифузії|коефіцієнтів дифузії]], [[теплопровідність|теплопровідності]] та [[в'язкість|в'язкості]]
[[газ]]ів та з [[густина|густини]] речовини в конденсованому стані. Відстань, на яку можуть зблизитись валентно не пов'язані атоми однієї й тієї ж чи різних молекул, може бути охарактеризована середніми значеннями так званих [[Радіус ван дер Ваальса|ван дер Ваальсових радіусів]] (Ǻ).
 
Ван дер Ваальсові [[радіус]]и суттєво перевищують коваленті. Знаючи величини ван дер Ваальсових, ковалентних та йонних радіусів, можна побудувати наочні моделі молекул, які б відображали форму й розміри їхніх електронних оболонок.
 
Ковалентні хімічні зв'язки в молекулі розташовані під певними кутами, які залежать від стану [[Гібридизація орбіталей|гібридизації атомних орбіталей]]. Так, для молекул насичених органічних сполук характерно [[тетраедр]]альне (чотиригранне) розташування зв'язків, що утворюються атомом вуглецю; для молекул з подвійним зв'язком (С=С) — пласке розташування атомів вуглецю; для молекул сполук з потрійним зв'язком (С≡С) — лінійне розташування зв'язків.
 
Таким чином, багатоатомна молекула має певну [[просторова конфігурація|конфігурацію]] у просторі, тобто певну геометрію розташування зв'язків, яка не може бути суттєво змінена без їх розриву. Але молекули, які містять одиничні зв'язки або [[сігма-зв'язок|сігма-зв'язки]], можуть існувати в різних [[конформація]]х, що виникають при поворотах атомних груп навколо цих зв'язків. Важливі особливості макромолекул синтетичних і біологічних полімерів визначаються саме їхніми конформаційними властивостями.
 
Молекули певної будови можуть існувати в двох [[Конфігурація (хімія)|конфігураціях]], які являють собою дзеркальні відображення одна одної (дзеркальні антиподи, або [[Ізомерія|стереоізомери]]. Такі молекули називають [[хіральність|хіральними]]. Переважна більшість найважливіших біологічних функціональних речовин є хіральними та зустрічаються в живій природі в формі одного певного стереоізомера.
 
''Асиметрична молекула'' — молекула, яка не має елементів симетрії. Всі асиметричні молекули хіральні, тобто всі сполуки, які складаються з них, оптично активні, але не всі хіральні молекули асиметричні, оскільки деякі з них можуть мати вісь обертання.
 
''Ахіральна молекула'' -молекула, яка має принаймні одну дзеркально-обертальну вісь
симетрії Sn. Це молекула, конфігурації чи конформації якої
властива ідентичність з її дзеркальним відбитком. Ідентичність
може досягатись суміщеням між собою шляхом виконання тої
чи іншої кількості переміщень і/або обертань.
 
== Взаємодія атомів у молекулі ==