Cząsteczka: Różnice pomiędzy wersjami

[wersja przejrzana][wersja przejrzana]
Usunięta treść Dodana treść
MerlIwBot (dyskusja | edycje)
m Robot dodał tk:Molekula
drobne merytoryczne
Linia 1:
'''Cząsteczka''', '''molekuła''' jest neutralną elektrycznie grupą dwóch lub więcej [[atom]]ów utrzymywanych razem [[Wiązanie kowalencyjne|kowalencyjnym]] [[wiązanie chemiczne|wiązaniem chemicznym]]{{r|zum}}. Cząsteczki różnią się od cząstek (np. [[jon]]ów) brakiem [[ładunek elektryczny|ładunku elektrycznego]]. Jednakże, w [[fizyka kwantowa|fizyce kwantowej]], [[chemia organiczna|chemii organicznej]] i [[biochemia|biochemii]] pojęcie ''cząsteczka'' jest zwyczajowo używane do określania [[jony wieloatomowe|jonów wieloatomowych]].</br>
'''Cząsteczka''', inaczej '''molekuła'''<ref>nowołac. ''molecula'' 'drobina' od [[łacina|łac.]] ''moles'' 'ciężar (zwł. kamieni), nasyp, grobla, falochron', końcówka ''-(c)ula'' oznacza zdrobnienie [http://www.slownik-online.pl/kopalinski/CCFE86A718A8E0C0C12565DB005D88D1.php ''Słownik Wyrazów Obcych'']</ref> – [[ładunek elektryczny|obojętne elektrycznie]] [[indywiduum chemiczne]], złożone z co najmniej dwóch [[atom]]ów trwale połączonych [[wiązanie chemiczne|wiązaniami chemicznymi]]<ref>{{GoldBook|M04002|nazwa=Molecule}}</ref>.
W [[Kinetyczno-molekularna teoria gazów|teorii kinetycznej]] [[gaz]]ów pojęcie ''cząsteczka'' często jest używane do opisu gazowej cząstki bez względu na jej budowę. Według tej teorii [[helowce|gazy szlachetne]] składają się z cząsteczek, pomimo że składają się z pojedynczego, niezwiązanego wiązaniem chemicznym atomu{{r|ng}}.</br>
Cząsteczka może się składać z atomów jednego [[pierwiastek chemiczny|pierwiastka]], jak np. [[tlen]]u (O<sub>2</sub>) lub [[Układ okresowy pierwiastków|różnych]], jak np. [[woda]] (H<sub>2</sub>O). Atomy i struktury powiązane wiązaniem niekowalencyjnym, takim jak [[wiązanie wodorowe]] lub [[wiązanie jonowe]] ogólnie nie są traktowane jako pojedyncze cząsteczki.
 
Cząsteczki jako składniki materii są powszechne wśród [[związek organiczny|substancji organicznych]] (tym samym w biochemii). Tworzą także większą część [[hydrosfera|hydrosfery]] i [[atmosfera|atmosfery]]. Jednakże, większość znanych [[stan stały|stałych]] substancji na [[Ziemia|Ziemi]], włączając w to [[minerały]] tworzące [[Skorupa ziemska|skorupę ziemską]], [[Płaszcz ziemski|płaszcz]] i [[jądro Ziemi]], zawierają wiele [[wiązania chemiczne|wiązań chemicznych]], ale nie są zbudowane z "rozpoznawalnych" cząsteczek. Do substancji zawierających struktury, dla których nie można wyróżnić pojedynczych cząsteczek zaliczane są również [[kryształy jonowe]] ([[sole]]) i [[kryształy kowalencyjne]] (takie jak [[diament]], [[kwarc]] czy [[chlorek sodu|sól kuchenna]]). Układ powtarzających się jednostek-komórek-struktur występuje również w ciałach z [[wiązanie metaliczne|wiązaniem metalicznym]], co oznacza, że metale w postaci stałej również nie są zbudowane z cząsteczek. W [[szkło|szkłach]] (ciała stałe posiadającą bezpostaciową, nieuporządkowaną strukturę) atomy mogą być utrzymywane ze sobą poprzez wiązania chemiczne bez tworzenia jakiejkolwiek określonej cząsteczki oraz bez regularności powtarzających się jednostek, co jest cechą charakterystyczną [[ciało krystaliczne|kryształów]].
Niegdyś definiowano cząsteczkę jako najmniejszą możliwą porcję [[związek chemiczny|związku chemicznego]], która zachowuje jego własności chemiczne<ref>[http://antoine.frostburg.edu/chem/senese/101/glossary/m.shtml#molecule definicja na stronie ''General Chemistry Online]</ref>. Zgodnie ze współczesną wiedzą definicja ta jednak wprowadza w błąd, gdyż nie istnieje techniczna możliwość wyodrębnienia tak małej porcji związku chemicznego aby faktycznie zawierała tylko jedną cząsteczkę, a następnie wykonanie na tej porcji eksperymentów dowodzących, że ma ona takie same własności chemiczne jak inne cząsteczki tego związku chemicznego.
 
== Nauka ==
W [[Kinetyczno-molekularna teoria gazów|kinetycznej teorii]] [[gaz]]ów za cząsteczkę uważa się każdą [[cząstka (fizyka)|cząstkę]] zdolną do samodzielnego, swobodnego ruchu, niezależnie od tego czy jest to pojedynczy atom, cząsteczka w sensie chemicznym, czy też [[jon]].
Nauka o cząsteczkach jest nazywana chemią molekularną lub [[fizyka molekularna|fizyką molekularną]], w zależności od tego czy skupia się na zagadnieniach związanych z chemią lub fizyką. Chemia molekularna zajmuje się prawami rządzącymi oddziaływaniami między cząsteczkami, które wpływają na tworzenie lub rozpadanie się wiązań chemicznych, podczas gdy fizyka molekularna zajmuje się prawami rządzącymi ich strukturą i właściwościami. W rzeczywistości granica między nimi jest bardzo niewyraźna. W naukach molekularnych molekuła, składa się ze stabilnego układu ([[stan związany|stanu związanego]]) zawierającego dwa lub więcej atomów. Jony wieloatomowe są na ogół traktowane jako elektrycznie naładowane cząsteczki. Określenie ''cząsteczki niestabilne'' może odnosić się bardzo dynamicznych układów cząsteczek, tj. krótkotrwałych zespołów [[elektron]]ów i [[jądro atomowe|jąder]] ([[Rezonans chemiczny|struktury rezonansowe]]), takich jak [[rodniki]], jony cząsteczkowe, [[cząsteczki rydbergowskie]], [[stan przejściowy|stany przejściowe]] lub układów zderzających się ze sobą atomów, takich jak [[kondensat Bosego-Einsteina]].
 
== ZobaczRozmiary teżcząsteczek ==
Większość cząsteczek jest zdecydowanie za mała by można było je zobaczyć dzięki wykorzystaniu metod optycznych, ale są wyjątki. [[DNA]], [[Makromolekuła|makrocząsteczka]], może osiągnąć rozmiary [[skala makroskopowa|makroskopowe]], tak jak inne cząsteczki [[polimer]]ów. Cząsteczki powszechnie używane jako jednostki budulcowe syntezy organicznej mają wymiary od kilku do kilkudziesięciu [[Angstrem|Å]]. Niewielkie cząsteczki (<800 [[Jednostka masy atomowej|daltonów]]) mogą być obserwowane przy użyciu [[Mikroskop sił atomowych|mikroskopii sił atomowych]].</br>
{{wikisłownik|cząsteczka}}
Najmniejszą cząsteczką jest [[cząsteczka dwuatomowa|dwuatomowa cząsteczka]] [[wodór|wodoru]] (H<sub>2</sub>) z długością wiązania 0,74 Å{{r|bond}}. Z kolei największą, znaną obecnie, cząsteczką jest syntetyczna struktura o nazwie PG5, która charakteryzuje się średnicą 10 nm i masie cząsteczkowej na poziomie 200 mln [[Jednostka masy atomowej|Da]]{{r|large|phys}}
* [[cząstka (fizyka)]]
== Spektroskopia cząsteczkowa ==
{{Main|Spektroskopia}}
Spektroskopia cząsteczkowa zajmuje się [[Widmo częstotliwościowe|odpowiedzią]] cząsteczki oddziałującej z sygnałem próbkującym o znanej [[Energia (fizyka)|energii]] (lub [[częstotliwość|częstotliwości]], wg równania [[Stała Plancka|stałej Plancka]]). Cząsteczki posiadają skwantowane [[Poziom energetyczny|poziomy energetyczne]], które mogą być analizowane przez wykrywanie wymiany energii cząsteczki poprzez [[Absorpcja (optyka)#Absorbancja|absorbancję]] lub [[Widmo emisyjne|emisję]]{{r|pla}}.
 
 
<gallery>
Plik:Resveratrol.pdb.gif|Model cząsteczki [[resweratrol]]u.
Plik:Riboflavin molecule animated.gif|Animacja przedstawiająca strukturę [[ryboflawina|ryboflawiny]].
</gallery>
 
{{== Przypisy}} ==
{{Przypisy-lista|1=
*<ref name="zum">{{cytuj książkę |nazwisko =Zumdahl and Susan A. Zumdahl | imię =Steven S. |nazwisko2 =Zumdahl | imię2 =Susan A. | tytuł =Chemistry | rozdział =Atoms, Molecules,and Ions| wydawca =Brooks Cole | miejsce = | wydanie =8| rok =2010 | strony =52 | isbn =0-547-12532-1 |język=en}}</ref>
*<ref name="ng">{{cytuj książkę |nazwisko =Halka | imię =Monica | autor link = | tytuł =Halogens and noble gases | wydawca = | miejsce = | rok =2010 | strony = | isbn =978-0-8160-7368-9 |język=en}}</ref>
*<ref name="bond">{{cytuj książkę |nazwisko =DeKock| imię =Roger L.|nazwisko2 =Gray|imię2 = Harry B.| autor link = | tytuł =Chemical structure and bonding | wydawca =University Science Books | miejsce = | rok =1989 | strony = 199| isbn =0-935702-61-X |język=en|url=http://books.google.com/?id=q77rPHP5fWMC&pg=PA199}}</ref>
*<ref name="large">{{Cytuj pismo | autor = Zhang B, Wepf R, Fischer K, Schmidt M, Besse S, Lindner P et al. | tytuł = The largest synthetic structure with molecular precision: towards a molecular object. | url = http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/eutils/elink.fcgi?dbfrom=pubmed&tool=sumsearch.org/cite&retmode=ref&cmd=prlinks&id=21226166 | czasopismo = Angew Chem Int Ed Engl | wolumin = 50 | wydanie = 3 | strony = 737-40 | rok = 2011 | doi = 10.1002/anie.201005164 | pmid = 21226166 | język = en }}</ref>
*<ref name="phys">{{cytuj stronę | url =http://phys.org/news/2011-01-giant-molecule.html | tytuł =Giant molecule synthesized | data dostępu = 2013-01-24| autor =Catarina Pietschmann | opublikowany =Phys.Org | praca = | data =2011-01-19 | język =en }}</ref>
**<ref name="pla">{{cytuj pismo | nazwisko = Plakhotnik | imię =Taras| tytuł =Absorption and coherent emission of single molecules | czasopismo =Journal of Luminescence | wolumin =98 | wydanie = 1-4| strony =57-62 | data =07-2002 | wydawca = Elsevier Science B.V | miejsce =[[Zurych]] | issn = | doi =10.1016/S0022-2313(02)00252-1 |język=en|url=http://144.206.159.178/ft/607/64331/1097115.pdf}}</ref>
}}
 
{{Przypisy}}
 
[[Kategoria:Cząsteczki]]