Начиная с первых уроков физики в школе, из-за неправильного объяснения, между понятиями атом и молекула часто ставится знак равенства. Но на самом деле это разные вещи. Так и живем мы с путаницей в голове, пока вдруг не узнаем, что эти штуки хотя и связаны, но значительно отличаются друг от друга. Говорить, что атом и молекула - одно и то же совсем неправильно.
Исходя из теории строения вещества, всё вокруг нас состоит из частиц. Будь-то камень или деревяшка, мясной стейк или банка со сметаной. Каждое физическое тело построено из атомов и молекул, как и кирпичный дом построен из кирпичей.
Конфигурация этого строения определяет свойства вещества. Скажем, взаимное расположение молекул делает воду жидкой, а камень твёрдым. Из-за особенностей строения одно тело хорошо горит, а другое может совсем не гореть. Понятно, что ещё играет роль и состав материала, но конфигурация строения тоже имеет весьма значимое влияние.
Материя состоит из молекул, а молекулы объединяются в различные структуры и строения. Аналогично тому, как мы строим стену из камней, молекулы тоже строятся из атомов. Любая молекула состоит из более мелких частиц. Эти мелкие частицы и носят название атомы. Подробно о том, из чего по современным представлениям состоит материя, мы рассказывали в этой статье.
Соответственно, если мы спрашиваем, чем отличается молекула от атома, это эквивалентно тому, как спросить чем кирпичная стена отличается от кирпича.
Получается, что именно атомы составляют материю, а молекулы состоят из разных атомов, которые объединились в некоторую структуру. Структуры могут быть самыми разными. Молекулы принимают самую причудливую форму. Они бывают и ветвистые, и линейные, и объемные. Между тем, атомы всегда выглядят, как сферический объект.
Опять же, представим это в простой форме. Мы строим стену из кирпичей, а сами кирпичи состоят из каких-то неясных структурных составляющих, типа мелких камней. В этом примере кирпичи - это молекулы, а то из чего состоит кирпич - это атомы.
Правда если копнуть поглубже, мы узнаем, что атомы тоже не являются мельчайшей частицей, а состоят из протонов, нейтронов и электронов. Правда и обозначенные структурные составляющие тоже не являются мельчайшими. Так и был построен коллайдер, целью которого являлось выявить мельчайшую частичку.
Есть и ещё одно очень важное отличие. Если молекулы можно воспринимать как нечто целое и мельчайшую частицу, существующую отдельно, то атомы всегда представлены в виде некоторых агломератов. Одиночных атомов в природе не существует. По крайней мере, в обычных условиях. Они всегда являются "системой".
Атом имеет электрический заряд, а молекула нейтральна. Ведь в ней всё уравновешено. На данный момент считается, что именно атом наделяет вещество теми или иными свойствами, а молекула их наследует. Правда до сих пор не определено, какая именно частица наделяет вещество массой, но это уже совсем другая история.
Ну и самое интересное мы оставили на последок. Атомы и молекулы на сегодняшний день возможно сфотографировать с помощью электронного микроскопа. Используя современную технику, удалось запечатлеть атом и молекулу.
На фотографии мы видим, что атом действительно имеет сферическую форму и организован согласно планетарной модели Резерфорда.
Молекула состоит из атомов и атомы эти объединены в сложное пространственное соединение. Именно такая конфигурация и логика строения определяет многие свойства. Обратите внимание, что в узлах пространственной модели молекулы на фотографии мы видим те самые атомы.
Подписывайтесь на наш телеграм-канал!