На протяжении тысячелетий ученые размышляли над загадкой жизни, а именно, что входит в ее создание? Согласно большинству древних культур, жизнь и все существование состояли из основных элементов природы - Земли, Воздуха, Ветра, Воды и Огня. Однако со временем многие философы начали выдвигать идею о том, что все вещи состоят из крошечных, неделимых вещей, которые невозможно ни создать, ни уничтожить (то есть частицы).
Однако это было в основном философское понятие, и только после появления атомной теории и современной химии ученые начали постулировать, что частицы, взятые в комбинации, производят основные строительные блоки всех вещей. Молекулы, как они их называли, взяты из латинского слова «кроты» (что означает «масса» или «барьер»). Но используемый в контексте современной теории частиц термин относится к небольшим единицам массы.
Определение:
По классическому определению молекула - это самая маленькая частица вещества, которая сохраняет химические и физические свойства этого вещества. Они состоят из двух или более атомов, группы одинаковых или разных атомов, удерживаемых химическими силами.
Он может состоять из атомов одного химического элемента, например, с кислородом (O2), или из различных элементов, например, с водой (H2O). Как компоненты вещества, молекулы являются общими в органических веществах (и, следовательно, в биохимии) и являются тем, что учитывает живительные элементы, такие как жидкая вода и воздухопроницаемая атмосфера.
Типы облигаций:
Молекулы удерживаются вместе одним из двух типов связей - ковалентными связями или ионными связями. Ковалентная связь представляет собой химическую связь, которая включает в себя совместное использование электронных пар между атомами. И связь, которую они образуют, которая является результатом стабильного баланса сил притяжения и отталкивания между атомами, известна как ковалентная связь.
Ионная связь, напротив, представляет собой тип химической связи, которая включает в себя электростатическое притяжение между противоположно заряженными ионами. Ионы, вовлеченные в этот тип связи, представляют собой атомы, которые потеряли один или несколько электронов (называемых катионами), и те, которые получили один или несколько электронов (называемых анионами). В отличие от ковалентности, этот перенос называется электровесом.
В простейших формах, между атомом металла (в качестве катиона) и неметаллическим атомом (анионом) имеют место зацепляющие связи, что приводит к таким соединениям, как хлорид натрия (NaCl) или оксид железа (Fe 2 O 3) - иначе. соль и ржавчина. Тем не менее, также могут быть приняты более сложные меры, такие как аммоний (NH4+) или углеводороды, такие как метан (СН4) и этан (H³CCH³).
История изучения
Исторически молекулярная теория и атомная теория взаимосвязаны. Первое зарегистрированное упоминание о материи, состоящей из «сдержанных единиц», началось в древней Индии, где практикующие джайнизм придерживались мнения, что все вещи состоят из небольших неделимых элементов, которые объединяются в более сложные объекты.
В древней Греции философы Левкипп и Демокрит придумали термин «атомос», имея в виду «мельчайшие неделимые части материи», из которых мы получаем современный термин «атом».
Затем в 1661 году натуралист Роберт Бойл выступил в трактате по химии под названием «Скептик Химик«- эта материя состояла из различных комбинаций« корпускул », а не из земли, воздуха, ветра, воды и огня. Однако. Эти наблюдения были ограничены областью философии.
Лишь в конце 18-го и начале 19-го века закон сохранения массы Антуана Лавуазье и закон множественных пропорций Дальтона привели атомы и молекулы в область естествознания. Первый предположил, что элементы являются основными веществами, которые не могут быть разрушены в дальнейшем, в то время как второй предложил, что каждый элемент состоит из одного, уникального типа, атома, и что они могут объединяться, образуя химические соединения.
Еще одно благо произошло в 1865 году, когда Иоганн Йозеф Лошмидт измерил размер молекул, составляющих воздух, что дало ощущение масштаба для молекул. Изобретение сканирующего туннельного микроскопа (СТМ) в 1981 году позволило впервые наблюдать непосредственно атомы и молекулы.
Сегодня наша концепция молекул совершенствуется благодаря постоянным исследованиям в области квантовой физики, органической химии и биохимии. И когда дело доходит до поиска жизни в других мирах, понимание того, что нужно органическим молекулам для того, чтобы выйти из комбинации химических строительных блоков, крайне важно.
Мы написали много интересных статей о молекулах для журнала Space. Вот молекулы из космоса, которые могли повлиять на жизнь на Земле, пребиотические молекулы могут образовываться в атмосферах экзопланет, органические молекулы, обнаруженные вне нашей Солнечной системы, «предельные» пребиотические молекулы, обнаруженные в межзвездном пространстве.
Для получения дополнительной информации посетите страницу Британской энциклопедии о молекулах.
Мы также записали целый эпизод «Астрономического актера» о молекулах в космосе. Послушайте, Эпизод 116: Молекулы в Космосе.
Источники:
- Википедия - молекула
- Энциклопедия Британика - Молекула
