Co to jest chemia molekularna?
Chemia molekularna to chemia cząsteczek, która obejmuje większość chemii jako całości. Cząsteczki składają się z różnych kombinacji atomów, podstawowych elementów składowych wszystkiego wokół nas. Istnieje 92 elementy, które występują naturalnie na Ziemi, oprócz 25 sztucznych elementów, które są tworzone w małych ilościach w akceleratorach cząstek i reaktorach jądrowych. Spośród 92 naturalnych elementów różne aranżacje 12 stanowią 99% wszystkich skał i gleby, a ustalenia 5 stanowią 99,97% atmosfery. Inne pierwiastki występują w ilościach śladowych, zwykle jedna część na milion lub mniej.
Podstawy chemii molekularnej oparte są na cechach atomów zwanych walencją. Każdy atom składa się z małych cząstek zwanych elektronami krążącymi krążącymi z jądra wykonanego z cząstek zwanych protonami i neutronami. Te elektrony orbity to „skorupy” wyznaczone przez prawa fizyki - pierwsza skorupa ma pojemność dwóch elektronów, druga ma pojemność 6,trzeci 10, czwarty 14, piąty 18, szósty 22 i siódme 26.
Jeśli atom ma „zbyt mało” elektronów, tak że jego najbardziej zewnętrzna powłoka elektronowa (znana również jako orbital) ma więcej lub mniej niż osiem elektronów, „chce” albo pozbył się elektronów lub zyskać je poprzez wiązanie z innym atomem. Tendencja do „chęci” ośmiu elektronów w najbardziej zewnętrznej skorupce, tej samej liczbie, jak znaleziona w gazach szlachetnych, takich jak hel (najbardziej stabilne pierwiastki), nazywa się zasadą oktetu, podstawowym faktem chemii molekularnej. Siły te są podyktowane prawami elektromagnetyzmu.
Aby wizualizować chemię molekularną, oto przykład. Wspólną cząsteczką jest chlorek soli, nacl lub chlorku sodu. Sól składa się z dwóch atomów zamkniętych ze sobą w wiązaniu atomowym. Zewnętrzna skorupa elektronowa sodu ma tylko jeden elektron, ale ma pojemność dla dziesięciu. Zewnętrzna skorupa chloru ma siedem elektronów, ale pojemność flub dziesięć. Kiedy dwa łączą się, dostają osiem elektronów w swojej najbardziej najbardziej zewnętrznej skorupce, satysfakcjonując zasadę oktetu. Reguła oktetu jest wypełniona w niezliczonych cząsteczkach. Te wiązania można łatwo reprezentować na zdjęciach za pomocą diagramów Lewis Dot.
Gdy atomy łączą się w stabilnych strukturach, tworzą cząsteczki, które są również nazywane związkami. Czyste związki lub mieszaniny związków o jednolitych właściwościach nazywane są substancją . Związki w substancji mogą oddziaływać z innymi związkami, powodując sytuacje zwane reakcjami chemicznymi. Reakcje chemiczne ciągle trwają wokół nas, szczególnie w naszym ciele, które są prawdziwymi kotłami reakcji chemicznych. Kiedy jemy jedzenie, ma zapewnić naszemu ciało cząsteczki, które mogą poddać się reakcjom chemicznym w celu uwolnienia energii do jej działania.