phân tử

english Molecularity

tóm lược

  • một mảnh nhỏ của bất cứ thứ gì
  • đơn vị cấu trúc đơn giản nhất của một nguyên tố hoặc hợp chất

Tổng quan

Một phân tử là một nhóm trung hòa về điện gồm hai hoặc nhiều nguyên tử được giữ với nhau bằng liên kết hóa học. Các phân tử được phân biệt với các ion do thiếu điện tích. Tuy nhiên, trong vật lý lượng tử, hóa học hữu cơ và hóa sinh, thuật ngữ phân tử thường được sử dụng ít nghiêm ngặt hơn, cũng được áp dụng cho các ion đa nguyên tử.
Trong lý thuyết động học của chất khí, thuật ngữ phân tử thường được sử dụng cho bất kỳ hạt khí nào bất kể thành phần của nó. Theo định nghĩa này, các nguyên tử khí cao quý được coi là các phân tử vì chúng là các phân tử monatomic.
Một phân tử có thể là hạt nhân, nghĩa là, nó bao gồm các nguyên tử của một nguyên tố hóa học, như với oxy (O2); hoặc nó có thể là hạt nhân, một hợp chất hóa học bao gồm nhiều hơn một nguyên tố, như với nước (H 2O). Các nguyên tử và phức chất được kết nối bởi các tương tác không cộng hóa trị, như liên kết hydro hoặc liên kết ion, thường không được coi là các phân tử đơn lẻ.
Các phân tử như là thành phần của vật chất là phổ biến trong các chất hữu cơ (và do đó sinh hóa). Họ cũng chiếm hầu hết các đại dương và bầu khí quyển. Tuy nhiên, phần lớn các chất rắn quen thuộc trên Trái đất, bao gồm hầu hết các khoáng chất tạo nên lớp vỏ, lớp phủ và lõi Trái đất, chứa nhiều liên kết hóa học, nhưng không được tạo thành từ các phân tử có thể nhận dạng được. Ngoài ra, không có phân tử điển hình nào có thể được định nghĩa cho tinh thể ion (muối) và tinh thể cộng hóa trị (chất rắn mạng), mặc dù chúng thường bao gồm các tế bào đơn vị lặp lại kéo dài trong một mặt phẳng (như trong graphene) hoặc ba chiều (như trong kim cương, thạch anh, hoặc natri clorua). Chủ đề của cấu trúc đơn vị tế bào lặp đi lặp lại cũng giữ cho hầu hết các pha cô đặc có liên kết kim loại, có nghĩa là kim loại rắn cũng không được tạo ra từ các phân tử. Trong kính (chất rắn tồn tại ở trạng thái rối loạn thủy tinh thể), các nguyên tử cũng có thể được giữ với nhau bằng liên kết hóa học không có sự hiện diện của bất kỳ phân tử có thể xác định nào, cũng không có bất kỳ sự đều đặn nào của các đơn vị lặp lại đặc trưng cho tinh thể.

Khi một phản ứng hóa học được phân loại theo số lượng phân tử trong phản ứng, nó đề cập đến phản ứng cơ bản A- → B (B là sản phẩm), chỉ liên quan đến một phân tử A. Còn gọi là phản ứng không phân tử. Phản ứng tiến hành theo cơ chế trong đó A được kích hoạt và phân hủy thành B một mình. Do đó, phương trình tốc độ phản ứng trở thành v = k [A], nghĩa là, thứ tự đầu tiên cho A. Phản ứng phân tử đơn điển hình bao gồm phân hủy nhiệt của peroxit và mở vòng cyclopropane.

(CH 3 ) 3 C CẦU O Đầm O C (CH 3 ) 3
2 (CH 3 ) 2 CO + C 2 H 6

Trong các phản ứng hóa học hữu cơ, các phản ứng đơn phân tử có ý nghĩa gần giống như các phản ứng chính. Ví dụ phản ứng

(CH 3 ) 3 CBr + H 2 O Di → (CH 3 ) 3 COH + HBr

Bước giới hạn tỷ lệ là sự hình thành carbocation (CH 3 ) 3 C⁺

(CH 3) 3 CBr─ → ( CH 3) 3 C⁺ + Br⁻

phương trình tốc độ phản ứng là v = k [(CH 3 ) 3 CBr]. Phản ứng này là một phản ứng thế nucleophin đơn phân tử (S N 1 phản ứng). Ngoài ra, một số phản ứng giải hấp / bổ sung có cơ chế phản ứng đơn phân tử theo cùng một nghĩa. Theo cách tương tự, các phản ứng hóa học hữu cơ với thứ tự phản ứng thứ cấp Phản ứng lưỡng phân Thường nói.
Takeuchi

Trong số các đơn vị tạo nên chất, hạt nhỏ nhất với bản chất hóa học của nó. Nó thường được tạo thành từ một số nguyên tử được thu thập bằng liên kết hóa học. Các hợp chất liên kết cộng hóa trị luôn luôn bao gồm các phân tử, và sự tồn tại của các phân tử trong chất khí, chất lỏng, chất rắn được quan sát. Tuy nhiên, trong các chất rắn như tinh thể ion bằng liên kết ion, kim loại bằng liên kết kim loại, ion hoặc nguyên tử là đơn vị cấu thành Do đó, không cho phép sự hiện diện của các phân tử theo nghĩa thông thường. Tuy nhiên, trong các khí hiếm như helium và neon, phân tử này bao gồm một nguyên tử và được gọi là phân tử đơn sắc. Khái niệm phân tử đã được Avogadro đưa ra vào đầu năm 1811 để giải thích các định luật hóa học, nhưng sau đó sự tồn tại của nó đã được xác nhận từ các hiện tượng như chuyển động Brown , và bây giờ nó có phần lớn đối với phân tử đó, hình dạng của nó được chụp ảnh trực tiếp bằng kính hiển vi điện tử loại điện trường mạnh hoặc tương tự. Kích thước phân tử thường theo thứ tự từ vài đến 10 angstroms, nhưng một số khá lớn như các hợp chất cao phân tử .
→ Các nguyên tử liên quan | mol