Molekyyli
Molekyyli on pienin mahdollinen määrä kemiallista ainetta. Jos molekyyli jaettaisiin pienempiin osiin, se olisi eri aine.
Molekyylit koostuvat atomeista, jotka ovat kiinnittyneet toisiinsa tiettyyn muotoon tai muotoon. Kaikki atomien yhdistelmät eivät ole yhtä mahdollisia; atomit muodostavat tiettyjä muotoja mieluummin kuin toisia. Niillä on myös erilainen valenssi. Esimerkiksi happiatomeilla on aina kaksi sidosta toisten atomien kanssa, hiiliatomeilla on aina neljä sidosta toisten atomien kanssa ja typpiatomeilla on aina kolme sidosta toisten atomien kanssa.
Kaasujen kineettisessä teoriassa termiä molekyyli käytetään usein kaikista kaasumaisista hiukkasista niiden koostumuksesta riippumatta. Tämän määritelmän mukaan jalokaasuatomeja pidetään molekyyleinä, koska ne ovat itse asiassa yksiatomisia molekyylejä.
Kaasuissa, kuten ilmassa, molekyylit vain lentävät ympäriinsä. Nesteissä, kuten vedessä, molekyylit ovat kiinni toisissaan, mutta ne voivat silti liikkua. Kiinteissä aineissa, kuten sokerissa, molekyylit voivat vain värähdellä. Neljännessä aineen tilassa, jota kutsutaan plasmaksi, atomit ovat ionisoituneita eivätkä voi muodostaa molekyylejä.
Molekyylikaavan avulla voit kirjoittaa molekyylin kaikkien atomien numerot. Esimerkiksi glukoosin molekyylikaava on C6H12O6. Se tarkoittaa, että yksi glukoosimolekyyli koostuu kuudesta hiiliatomista, kahdestatoista vetyatomista ja kuudesta happiatomista.
Tämä on sokerimolekyyli. Hiiliatomit on merkitty sinisellä, happiatomit punaisella ja vetyatomit valkoisella, jotta erot näkyisivät. Todellisuudessa atomeilla ei ole väriä.
Bonding
Jotta molekyyli voisi olla olemassa, atomien on pysyttävä yhdessä. Tämä tapahtuu, kun kaksi atomia jakaa elektroneja. Sen sijaan, että elektroni kiertäisi vain yhtä atomia, se kiertää nyt kahta atomia. Tätä kutsutaan kovalenttiseksi sidokseksi. Joskus jaetaan useampi kuin yksi elektroni. Mitä enemmän elektroneja jaetaan, sitä vahvemmaksi sidos muodostuu ja sitä vahvemmin atomit pysyvät yhdessä.
Siteitä voidaan myös purkaa. Koska useimmat sidokset vaativat energiaa muodostuakseen, ne myös luovuttavat energiaa hajotessaan. Ennen kuin useimmat sidokset katkeavat, molekyyliä on kuitenkin lämmitettävä. Silloin atomit alkavat liikkua, ja kun ne liikkuvat liikaa, sidos katkeaa. Molekyylejä, joiden rikkoutuminen vaatii vähemmän energiaa kuin ne luovuttavat rikkoutuessaan, kutsutaan polttoaineiksi. Esimerkiksi kynttilä vain istuu paikallaan eikä mitään tapahdu. Mutta kun sytytät sen tulitikulla, se palaa pitkään. Tulitikku tuo energiaa ensimmäisten sidosten katkaisemiseen, jotka vapauttavat tarpeeksi energiaa alla olevien sidosten katkaisemiseen, kunnes kynttilä on palanut loppuun.
On myös ionisidoksia.
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mikä on molekyyli?
V: Molekyyli on pienin mahdollinen määrä kemiallista ainetta. Se koostuu atomeista, jotka ovat kiinnittyneet toisiinsa tiettyyn muotoon tai muotoon.
K: Kuinka monta sidosta happi-, hiili- ja typpiatomeilla on?
V: Happiatomeilla on aina kaksi sidosta muiden atomien kanssa, hiiliatomeilla on aina neljä sidosta muiden atomien kanssa ja typpiatomeilla on aina kolme sidosta muiden atomien kanssa.
K: Mitä kaasujen kineettinen teoria sanoo molekyyleistä?
V: Kaasujen kineettisen teorian mukaan termiä molekyyli käytetään usein kaikista kaasumaisista hiukkasista niiden koostumuksesta riippumatta. Tämä tarkoittaa, että jalokaasuatomeja pidetään molekyyleinä, koska ne ovat itse asiassa yksiatomisia molekyylejä.
K: Miten molekyylit käyttäytyvät eri tiloissa?
V: Ilman kaltaisissa kaasuissa molekyylit vain lentelevät ympäriinsä. Nesteissä, kuten vedessä, molekyylit ovat kiinni toisissaan, mutta ne voivat silti liikkua. Kiinteissä aineissa, kuten sokerissa, molekyylit voivat vain värähdellä. Plasmassa (aineen neljäs olomuoto) atomit ovat ionisoituneita eivätkä voi muodostaa molekyylejä.
K: Mikä on molekyylikaava?
V: Molekyylikaavaa käytetään molekyylin kaikkien atomien lukumäärien kirjoittamiseen. Esimerkiksi C6H12O6 tarkoittaa yhtä glukoosimolekyyliä, joka koostuu kuudesta hiiliatomista, kahdestatoista vetyatomista ja kuudesta happiatomista.
