El concepto de moléculas
El concepto de molécula es: una molécula es un todo compuesto por átomos que se combinan entre sí en un determinado orden de enlace y disposición espacial. Este orden de enlace y disposición espacial se denominan estructuras moleculares.
1. Propiedades de las moléculas:
Las propiedades de las moléculas incluyen forma, tamaño, polaridad, reactividad química, etc. La forma y el tamaño de las moléculas determinan su disposición y densidad de empaquetamiento en una sustancia. La polaridad se refiere a la asimetría de la distribución de carga en las moléculas, que afecta las interacciones entre las moléculas. La reactividad química de una molécula depende de la naturaleza y fuerza de sus enlaces químicos, así como de las interacciones dentro y entre las moléculas.
2. Características de las moléculas:
1. Existen espacios entre las moléculas. Por ejemplo: tome 50 ml de alcohol y 50 ml de agua. Después de mezclar, el volumen es inferior a 100 ml.
2. Todas las moléculas que forman la materia se encuentran en constante movimiento irregular. Cuanto mayor es la temperatura, más rápido se difunden las moléculas. Entre los sólidos, líquidos y gases, la difusión de gases es la más rápida. Dado que el movimiento de las moléculas está relacionado con la temperatura, este movimiento se llama movimiento térmico de las moléculas. Por ejemplo: la ropa se seca fácilmente cuando hace calor.
3. El diámetro molecular general es del orden de 10m.
4. Las moléculas son muy pequeñas, pero tienen un volumen y una masa determinados.
5. Las propiedades moleculares de una misma sustancia son las mismas, pero las propiedades moleculares de diferentes sustancias son diferentes.
Aplicaciones de las moléculas:
1. Industria química
Las moléculas desempeñan un papel vital en la industria química. Por ejemplo, la síntesis molecular puede producir una variedad de compuestos orgánicos y polímeros que se utilizan para fabricar productos químicos, plásticos, fibras y otros productos.
2. Ciencias Ambientales
Las moléculas también se pueden utilizar en la investigación de ciencias ambientales. Por ejemplo, las moléculas pueden usarse para detectar contaminantes en el aire y el agua, estudiar las fuentes y los patrones de difusión de los contaminantes y proporcionar datos básicos para la protección ambiental.
3. Ciencia de los Materiales
Las moléculas también se utilizan ampliamente en la ciencia de los materiales. Por ejemplo, los nanomateriales están compuestos de moléculas a nivel nanométrico y tienen excelentes propiedades físicas y químicas, y pueden usarse para fabricar catalizadores eficientes, células solares, etc.
4. Ciencias de la vida
Las moléculas juegan un papel muy importante en las ciencias de la vida. Por ejemplo, las moléculas de ADN son los portadores básicos de información genética, mientras que las moléculas de proteínas son las principales ejecutoras de las actividades vitales.