化學中分子的定義，化學中原子的定義

化學
2023-04-13

目錄
初中化學反應的定義
原子是化學還是物理
化學中單質(zhì)的定義
初中化學氧化物定義
化學中原子的定義

初中化學反應的定義

定義科學研究發(fā)現(xiàn)，任何物質(zhì)都是由極微小的粒子梁燃組成的，我們把其中保持物質(zhì)化學性質(zhì)的最小微粒叫做分子（molecule）

分子由原子構(gòu)成。物理術語化學術語分子結(jié)構(gòu)，或稱分子立體結(jié)構(gòu)、分子形狀、分子幾何，建立在光譜學數(shù)據(jù)之上，用以描述分子中原子的三維排列方式。分子結(jié)構(gòu)在很大程度上影響了化學物質(zhì)的反應性、極性、相態(tài)、顏色、磁性和生物活性。

分子結(jié)構(gòu)最好在接近絕對零度的溫度下測定，因為隨著溫度升高，分子轉(zhuǎn)動也增加。量子力學和半實驗的分子模擬計算可以得出分子形狀，固態(tài)分子的結(jié)構(gòu)也可通過X射線晶體學測定。體積較大的分子通常以多個穩(wěn)定的構(gòu)象存在，勢能面中這些構(gòu)象之間的能壘較高。

分子結(jié)構(gòu)涉及[1]原子在空間中的位置，與鍵結(jié)的化學鍵種類有關，包括鍵長、鍵角以及相鄰三個鍵之間的二面角。阿司匹林分子滲透模型

原子在分子中的成鍵情形與空間排列。分子結(jié)構(gòu)對物質(zhì)的物理與化學性質(zhì)有決定性的關系。最簡單的分子是氫分子，1克氫包含1023個以上的氫分子。水分子中2個氫原子都連接到一個中心氧原子上，所成鍵角是104.5°。分子中原子的空間關系不是固定的，除了分子本身在氣體和液體中的平動外，分子結(jié)構(gòu)中的各部分也都處于連續(xù)的運動中。因此分子結(jié)構(gòu)與溫度有關。分子所處的狀態(tài)（固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)、溶解在溶液中或吸附在表面上）不同，分子的精確尺寸也不同。

因尚無真正適用的分子結(jié)構(gòu)理論，復雜分子的細致結(jié)構(gòu)不能預言，只能從實驗測得。量子力學認為，原子中的軌道電子具有波動性，用數(shù)學方法處理電子駐波（原子軌道）就能確定原子間或原子團間鍵的形成方式。原子中的電子軌道在空間重疊愈多，形成的鍵愈穩(wěn)定。量子力學方法是建立在實驗數(shù)據(jù)和近似的數(shù)學運算（由高速電子計算機進行運算）相結(jié)橡宏虛合的基礎上的，對簡單的體系才是精確的，例如對水分子形狀的預言。另一種理論是把分子看成一個靜電平衡體系：電子和原子核的引力傾向于最大，電子間的斥力傾向于最小，各原子核和相鄰原子中電子的引力也是很重要的。為了使負電中心的斥力減至最小，體系盡可能對稱的排列，所以當體系有2個電子對時，它們呈線型排列（180°）；有3個電子對時呈三角平面排列，鍵角120°。

分子的鍵有三種極限類型，即[2]離子鍵、共價鍵和金屬鍵。定位于2個原子之間的鍵稱為定域鍵。由多個原子的共有電子形成的多中心鍵稱為離域鍵。此外還有過渡類型的鍵：鍵電子偏向一方的共價鍵稱為極性鍵，由一方提絕亂供成鍵電子的鍵稱為配位鍵。通過這些類型的鍵把原子按一定的空間排列結(jié)合成分子，形成分子的構(gòu)型和構(gòu)象。例如碳是共享電子對鍵（共價鍵）的基本參加者，碳和氫2 種元素的原子可形成烴類化合物，正四面體構(gòu)的CH4是其中最簡單的烴，還可形成環(huán)狀化合物，例如環(huán)己烷；硅和氧是礦物質(zhì)的基本元素，云母和石英都含有硅氧單元。金屬原子被夾在烴環(huán)平面中間構(gòu)成夾心化合物。蛋白質(zhì)的基本成分是一端接堿性基，一端接酸性基的二官能分子α-氨基酸。化學組成和分子量相同但分子結(jié)構(gòu)不同的物質(zhì)互稱為異構(gòu)體。當2 種異構(gòu)體其他性質(zhì)相同，只是旋光方向相反，這一類異構(gòu)體稱作旋光異構(gòu)體。可用X射線等衍射法、各種光譜、波譜、能譜和質(zhì)譜法等測定或推測分子的結(jié)構(gòu)。