Atom kontra cząsteczka
Pojedyncze elementy są mało stabilne w warunkach naturalnych. Tworzą różne kombinacje między sobą lub z innymi elementami, aby zaistnieć. Kiedy tak się dzieje, właściwości pojedynczych pierwiastków zmieniają się i dają początek nowym mieszaninom.
Atom
Atomy to małe elementy budulcowe wszystkich istniejących substancji. Są tak malutkie, że nie możemy ich nawet obserwować gołym okiem. Normalnie atomy znajdują się w zakresie Angstremów. Atom składa się z jądra, które zawiera protony i neutrony. Oprócz neutronów i protonów w jądrze znajdują się inne małe cząstki subatomowe, a wokół jądra na orbitalach krążą elektrony. Większość przestrzeni w atomie jest pusta. Siły przyciągania między dodatnio naładowanym jądrem (dodatni ładunek protonów) a ujemnie naładowanymi elektronami utrzymują kształt atomu.
Atomy tego samego rodzaju mają podobne protony i elektrony. Ten sam typ atomów może się różnić ze względu na liczbę obecnych neutronów, które są znane jako izotopy. Atomy mogą łączyć się z innymi atomami na różne sposoby, tworząc w ten sposób tysiące cząsteczek. Wszystkie pierwiastki mają układ dwuatomowy lub wieloatomowy, aby stać się stabilnymi, z wyjątkiem gazów Nobla. Zgodnie z ich zdolnościami oddawania lub wycofywania elektronów, mogą tworzyć wiązania kowalencyjne lub wiązania jonowe. Czasami między atomami są bardzo słabe przyciągania.
Strukturę atomu określił szereg eksperymentów przeprowadzonych przez różnych naukowców. Zgodnie z teorią Daltonów,
- Cała materia składa się z atomów i atomów nie da się dalej rozbić.
- Wszystkie atomy danego pierwiastka są identyczne.
- Związki powstają przez połączenie dwóch lub więcej atomów.
- Atomów nie można wytwarzać ani niszczyć. Reakcja chemiczna to przegrupowanie atomów.
Jednak istnieją pewne modyfikacje teorii Daltona, które teraz obejmują bardziej zaawansowane odkrycia dotyczące atomu.
Cząsteczka
Cząsteczki powstają poprzez chemiczne wiązanie dwóch lub więcej atomów tego samego pierwiastka (np. O 2 , N 2 ) lub różnych pierwiastków (H 2 O, NH 3 ). Cząsteczki nie mają ładunku, a atomy są połączone wiązaniami kowalencyjnymi. Cząsteczki mogą być bardzo duże (hemoglobina) lub bardzo małe (H 2 ), w zależności od liczby połączonych atomów. Rodzaj i liczbę atomów w cząsteczce przedstawia wzór cząsteczkowy.
Najprostszy całkowity stosunek atomów obecnych w cząsteczce podaje wzór empiryczny. Na przykład C 6 H 12 O 6 wzór cząsteczkowy glukozy i CH 2O wzór empiryczny. Masa cząsteczkowa to masa obliczona z uwzględnieniem całkowitej liczby atomów podanej we wzorze cząsteczkowym. Każda cząsteczka ma swoją własną geometrię. Atomy w cząsteczce są ułożone w najbardziej stabilny sposób z określonym kątem wiązania i długością wiązania, aby zminimalizować odpychanie i siły naprężające.
Jaka jest różnica między atomem a cząsteczką?
- Atomy to pojedyncze pierwiastki, podczas gdy cząsteczki to dwa lub więcej połączonych atomów.
- Cząsteczki mają wiązania między atomami. Mają siły wewnątrzcząsteczkowe i międzycząsteczkowe, ale atomy mają tylko siły międzyatomowe.
- Cząsteczka jest zwykle stabilna sama w sobie, podczas gdy atomy nie są stabilne (z wyjątkiem gazów szlachetnych). Dlatego pojedynczych atomów nie można znaleźć w przyrodzie w przeciwieństwie do cząsteczek.
