§ 5. Как устроено вещество?

В повседневной жизни нам часто приходится делить большое тело на части: резать хлеб, молоть кофе, колоть дрова, рвать бумагу, шинковать капусту. Например, яблоко легко разделить ножом на 10-15 частей, а если взять скальпель, то и на 40, и на 50. А можно ли измельчить его дальше? Можно, если натереть его на терке. Мы часто пользуемся сахаром и знаем, что он бывает кусковым, в виде песка и пудры. Крупинки сахарного песка или пудры легко растворяются в воде, при этом раствор остается прозрачным. Мы можем рассмотреть в микроскоп каплю раствора сахара и обычной питьевой воды и не заметим различий. Значит крупинки сахара исчезли? Попробуем раствор на вкус. Он будет сладким. Оказалось, что сахар остался, но распался на очень маленькие частицы, которые не различимы даже в микроскоп, но сохраняют сладкий вкус. Эти частицы называются молекулами от лат.moles — масса.

Нам трудно представить, насколько малы эти частицы, но попробуем. Если вообразить, что молекула - это точка в конце предложения, то человек вырастет от Земли до Луны, палец вытянется от Москвы до Владивостока, волос утолщится до 40 м. Очень большие молекулы (например, молекулу ДНК) можно увидеть в сильный оптический микроскоп. Большинство же молекулы можно увидеть только с помощью электронных микроскопов, дающих увеличение до 100 млн. раз.

Рис. 11. Молекулы под электронным микроскопом.

Многие из вас могли наблюдать, как во время варки варенья крупинки сахара, попавшие на плиту, начинают плавиться, темнеть, из них выделяется пар и по всей кухне распространяется неприятный запах. Оказалось, что при сильном нагревании сахара молекулы сахарозы разрушились, и образовались другие - более мелкие частицы. Их назвали атомами¹ - мельчайшими химически неделимыми частицами вещества.

Из одних атомов, входящих в молекулу сахарозы², образовался черный уголь, а из других - вода и газ.

Различные вещества состоят из разных молекул. Сами же молекулы различаются числом и видом входящих в них атомов.

Например, молекула гемоглобина³ состоит из 1400 атомов.

Атомы - это "строительный материал" для молекул.

Рис. 12. Молекула белка гемоглобина.

Такие хорошо знакомые явления, как износ обуви, стирание покрышек, протирание локтей у одежды, образование углублений в каменных ступенях древних зданий, испарение воды происходят в результате отрыва молекул и атомов. Это было бы невозможно, будь вещество сплошным.

Атомы * Молекулы

Дополнительная информация