Vad är Molekylär kemi?

July 21

Molekylär kemi är kemi molekyler, som täcker större delen av kemin som helhet. Molekyler består av olika kombinationer av atomer, de grundläggande byggstenarna i allt omkring oss. Det finns 92 element som förekommer naturligt på jorden, förutom 25 artificiella element, som skapas i små mängder i partikelacceleratorer och kärnreaktorer. Av de 92 naturliga element, olika arrangemang av 12 utgör 99% av alla berg och jord, medan arrangemang av 5 gör upp 99,97% av atmosfären. Andra element finns i spårmängder, vanligtvis en del per miljon eller mindre.

Grunderna för molekylär kemi bygger på egenskaper hos atomer kallas valens. Varje atom består av små partiklar som kallas elektroner som kretsar en kärna av partiklar som kallas protoner och neutroner. Dessa elektroner bana är "skal" som utsetts av fysikens lagar - det första skalet har en kapacitet på två elektroner, den andra har en kapacitet på 6, den tredje 10, fjärde 14, femte 18, den sjätte 22, och den sjunde 26.

Om en atom har "för få" elektroner, så att dess yttersta elektronskal (även känd som en orbital) har mer eller mindre än åtta elektroner, det "vill" att antingen bli av elektroner eller vinna dem genom bindning med en annan atom. Tendensen att "vill" åtta elektroner i det yttersta skalet, är lika många som finns i ädelgaser som helium (de mest stabila element), kallas oktetten regeln, en grundläggande faktum i molekylär kemi. Dessa krafter bestäms av lagar elektromagnetism.

Att visualisera molekylär kemi, här är ett exempel. En vanlig molekyl är salt, NaCl, eller natriumklorid. Salt består av två atomer låsta till varandra i ett atombindning. Natrium yttersta elektronskal har bara en elektron, men har kapacitet för tio. Klor yttersta skalet har sju elektroner, men en kapacitet för tio. När de två obligationen tillsammans, de får åtta elektroner i deras kollektiva yttersta skal, uppfyller oktetten regeln. Den oktett regeln är uppfyllt i otaliga molekyler. Dessa obligationer kan lätt vara representerade i bilder med Lewis dot diagram.

När atomer kombineras tillsammans i stabila strukturer, bildar de molekyler, som också kallas föreningar. Rena föreningar eller blandningar av föreningar med enhetliga egenskaper kallas en substans. Föreningarna i ett ämne kan interagera med andra föreningar, som ger upphov till situationer som kallas kemiska reaktioner. Kemiska reaktioner är ständigt pågående överallt omkring oss, speciellt i våra kroppar, som är veritabla kittlar av kemiska reaktioner. När vi äter mat, det är att ge vår kropp med molekyler som kan genomgå kemiska reaktioner för att frigöra energi för sin verksamhet.

  • Natrium ger upp en elektron till klor, skapa en jonbindning som gör salt.
  • Grunderna för molekylär kemi bygger på egenskaper atomer.