Na natureza, muitos átomos existem em uma forma ligada, formando associações especiais chamadas moléculas. No entanto, gases inertes, justificando seu nome, formam unidades monoatômicas. A estrutura molecular de uma substância geralmente implica ligações covalentes. Mas também existem as chamadas interações condicionalmente fracas entre os átomos. As moléculas podem ser enormes, consistindo em milhões de átomos. Onde é encontrada uma estrutura molecular tão complexa? Exemplos são muitas substâncias orgânicas, como proteínas quaternárias e DNA.
Sem produtos químicos
As ligações covalentes que mantêm os átomos unidos são extremamente fortes. Mas as propriedades físicas de uma substância não dependem disso, elas dependem das forças de van der Waals e das ligações de hidrogênio, que garantem a interação de fragmentos vizinhos de estruturas entre si. A estrutura molecular de um líquido, gás ou substâncias sólidas de baixo ponto de fusão também explica o estado de agregação em que os observamos a uma determinada temperatura. Em ordem demudar o estado da matéria, basta aquecê-la ou resfriá-la. As ligações covalentes não são quebradas.
Bordas para início de processos
Quão alto ou baixo serão os pontos de gaseificação e de fusão? Depende da força das interações intermoleculares. As ligações de hidrogênio em uma substância aumentam a temperatura da mudança no estado de agregação. Quanto maiores as moléculas, mais interações de van der Waals elas têm, mais difícil é tornar uma substância sólida líquida ou líquida gasosa.
Características da amônia
As substâncias mais conhecidas não são solúveis em água. E aqueles que se dissolvem, interagem, muitas vezes com a formação de novas ligações de hidrogênio. Um exemplo é a amônia. É capaz de quebrar as ligações de hidrogênio entre as moléculas de água e construir com sucesso as suas próprias. Em paralelo, ocorre uma reação de troca iônica, mas não desempenha um grande papel na dissolução da amônia. A amônia deve esse processo principalmente às ligações de hidrogênio. A reação ocorre nos dois sentidos, o processo geralmente pode estar em equilíbrio em certas temperaturas e pressões. Outras substâncias solúveis, como etanol e açúcares, também se ligam bem à água por meio de interações intermoleculares.
Outras razões
A solubilidade em líquidos orgânicos é fornecida pela formação de ligações de van der Waals. Neste caso, as interações intrínsecas do solvente são destruídas. O soluto se liga às suas moléculas, formando uma mistura de aparência homogênea. Muitos processos vitais tornaram-sepossível devido a essas propriedades de substâncias orgânicas.
Toku - não
Por que a maioria das substâncias não conduz eletricidade? A estrutura molecular não permite! A corrente exige o movimento simultâneo de um grande número de elétrons, uma espécie de “fazenda coletiva” deles. Isso acontece com os metais, mas quase nunca acontece com os não metais. Na fronteira em relação a esta propriedade estão os materiais semicondutores que possuem uma condutividade elétrica dependente do meio.
Muitos processos físicos podem ser facilmente explicados se houver informações sobre a estrutura molecular de uma determinada substância. Os estados agregados são bem estudados pela física moderna.