Молекулы
Введение
Когда мы смотрим вокруг, нам кажется, что предметы — стол, книга, воздух, вода — сплошные и неподвижные. Но на самом деле всё, что нас окружает, состоит из мельчайших частиц, которые невозможно увидеть невооружённым глазом.
Эти частицы называются молекулами. Именно они — кирпичики, из которых построено всё вещество во Вселенной.
1. Что такое молекула
Молекула — это наименьшая частица вещества, которая сохраняет все его свойства.
Например:
-
каждая молекула воды (H₂O) состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода;
-
молекула кислорода (O₂) — из двух атомов кислорода;
-
молекула углекислого газа (CO₂) — из одного атома углерода и двух атомов кислорода.
Если разделить вещество на мельчайшие частицы, пока не останется одна молекула, — именно она и будет обладать всеми свойствами этого вещества (например, запахом, вкусом, цветом, плотностью и т.д.).
2. Размеры молекул
Молекулы очень маленькие. Их размеры — миллионные доли миллиметра.
Чтобы увидеть одну молекулу, нужен электронный микроскоп — прибор, который увеличивает изображение в миллионы раз.
Например, в одной капле воды содержится несколько триллионов молекул!
3. Движение молекул
Молекулы постоянно движутся. Это движение называют тепловым.
-
В твёрдых телах молекулы колеблются около своих мест.
-
В жидкостях — движутся свободнее и могут менять своё положение.
-
В газах — летают хаотично, сталкиваясь друг с другом.
Чем выше температура, тем быстрее движение молекул. При нагревании вещество расширяется, а при охлаждении сжимается.
4. Взаимодействие между молекулами
Молекулы не только движутся, но и взаимодействуют между собой:
-
они притягиваются, когда находятся близко;
-
и отталкиваются, если расстояние между ними становится слишком маленьким.
Благодаря этому вещества могут иметь разные состояния — твёрдое, жидкое или газообразное.
5. Опыт, доказывающий существование молекул
Существование молекул можно подтвердить простыми опытами.
Например:
Если в стакан с водой аккуратно добавить несколько капель красителя, то со временем вода окрасится вся.
Это происходит потому, что молекулы красителя постепенно перемещаются между молекулами воды — процесс этот называется диффузией.
Чем выше температура воды, тем быстрее происходит диффузия — значит, молекулы движутся активнее при нагревании.
6. Значение знаний о молекулах
Зная, как ведут себя молекулы, учёные и инженеры могут:
-
создавать новые материалы (например, пластмассы, лекарства, ткани);
-
объяснять природные явления (испарение, плавление, замерзание);
-
разрабатывать технологии для энергетики, медицины и космоса.
Заключение
Молекулы — это мельчайшие частицы, из которых состоит всё на Земле. Они постоянно движутся и взаимодействуют друг с другом.
Понимание того, как устроены и как ведут себя молекулы, помогает людям объяснять свойства веществ и использовать эти знания для развития науки и техники.