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分子的特点具有什么特征

时间:2022-09-15 08:30:43 化学 我要投稿

分子的特点具有什么特征

  分子在物理化学上,是构成物质的一种基本粒子的名称。是单独存在、保持化学性质最小粒子,是物理化学术语。下面是小编整理的分子的特点具有什么特征,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。

  分子的特点

  1.分子之间有间隔。例如:取50毫升酒精和50毫升水,混合之后,体积小于100毫升。

  2.一切构成物质的分子都在永不停息地做无规则的运动。温度越高,分子扩散越快,固、液、气中,气体扩散最快。由于分子的运动跟温度有关,所以这种运动叫做分子的热运动。例如:天气热时衣服容易晒干

  3.一般分子直径的数量级为10^-10m。

  4.分子很小,但有一定的体积和质量。

  5.同种物质的分子性质相同,不同种物质的分子性质不同。

  分子的键

  分子的键有三种极限类型,即离子键、共价键和金属键。定位于2个原子之间的键称为定域键。由多个原子的共有电子形成的多中心键称为离域键。此外还有过渡类型的键:键电子偏向一方的共价键称为极性键,由一方提供成键电子的键称为配位键。通过这些类型的键把原子按一定的空间排列结合成分子,形成分子的构型和构象。例如碳是共享电子对键(共价键)的基本参加者,碳和氢二种元素的原子可形成烃类化合物,正四面体构的CH4是其中最简单的烃,还可形成环状化合物,例如环己烷;硅和氧是矿物质的基本元素,云母和石英都含有硅氧单元。金属原子被夹在烃环平面中间构成夹心化合物。蛋白质的基本成分是一端接碱性基,一端接酸性基的'二官能分子α-氨基酸。化学组成和分子量相同但分子结构不同的物质互称为异构体。当2 种异构体其他性质相同,只是旋光方向相反,这一类异构体称作旋光异构体。可用X射线等衍射法、各种光谱、波谱、能谱和质谱法等测定或推测分子的结构。

  分子结构

  分子结构或称分子立体结构、分子、分子几何,建立在光谱学数据之上,用以描述分子中原子的三维排列方式。分子结构在很大程度上影响了化学物质的反应性、极性、相态形状、颜色、磁性和生物活性。

  分子结构最好在接近绝对零度的温度下测定,因为随着温度升高,分子转动也增加。量子力学和半实验的分子模拟计算可以得出分子形状,固态分子的结构也可通过X射线晶体学测定。体积较大的分子通常以多个稳定的构象存在,势能面中这些构象之间的能垒较高。

  分子结构涉及原子在空间中的位置,与键结的化学键种类有关,包括键长、键角以及相邻三个键之间的二面角。

  原子在分子中的成键情形与空间排列:分子结构对物质的物理与化学性质有决定性的关系。最简单的分子是氢分子,1克氢气包含1023个以上的氢分子。一个水分子中2个氢原子都连接到一个中心氧原子上,所成键角是105.3°。分子中原子的空间关系不是固定的,除了分子本身在气体和液体中的平动外,分子结构中的各部分也都处于连续的运动中。因此分子结构与温度有关。分子所处的状态(固态、液态、气态、溶解在溶液中或吸附在表面上)不同,分子的精确尺寸也不同。

  因尚无真正适用的分子结构理论,复杂分子的细致结构不能预言,只能从实验测得。量子力学认为,原子中的轨道电子具有波动性,用数学方法处理电子驻波(原子轨道)就能确定原子间或原子团间键的形成方式。原子中的电子轨道在空间重叠愈多,形成的键愈稳定。量子力学方法是建立在实验数据和近似的数学运算(由高速电子计算机进行运算)相结合的基础上的,对简单的体系才是精确的,例如对水分子形状的预言。另一种理论是把分子看成一个静电平衡体系:电子和原子核的引力倾向于最大,电子间的斥力倾向于最小,各原子核和相邻原子中电子的引力也是很重要的。为了使负电中心的斥力减至最小,体系尽可能对称的排列,所以当体系有2个电子对时,它们呈线型排列(180°);有3个电子对时呈三角平面排列,键角120°。

  扩展资料:

  分子是独立存在而保持物质化学性质的最小粒子。分子在化学变化中还可以被分成更小的微粒。最小的分子是氢分子的同位素,是没有中子的氢分子,称为氕。大的分子其相对分子质量可高达几百万以上。相对分子质量在数千以上的分子叫做高分子。

  分子是组成物质的微小单元,它是能够独立存在并保持物质原有的一切化学性质的最小微粒。

  分子的寿命:

  处于基态的分子在光、热、电等形式能量的作用下,可能改变结构,形成受激态(或称激发态)分子。受激态分子存在的时间往往很短,有的寿命只有微秒数量级或更短,故又称为准分子。利用闪光光解和分子光谱等实验,已对若干准分子的寿命、结构以及其他分子常数等进行过研究。

  从射电天文学和分子光谱学的研究得知,星际之间存在许多分子,如OH、CN、SiO、CS、HCN、SO、CH、N2H、NS、HCO等,这些分子在地球上是极不稳定的,但却能稳定地存在于星际空间,这是因为它们处于分子极为稀薄的天空之中,在不受其他分子干扰的状态下,可以长期存在。

  分子的化学式:

  要反映分子中各种原子的真实数量,就要利用化学式。例如乙烯和丙烯的化学式分别为C2H4和C3H6。但化学式相同并不代表两个分子是一样的物质,因为分子中原子的排列和组合,亦即分子的结构,也是决定分子性质的要素。同样的原子但排列不同的分子叫同分异构体。

  同分异构体有同一化学公式但因不同结构的关系有不同的特质。立体异构体是一种特别的异构体,它们可以有很相似的物理及化学性质,而同时有十分不同的生物化学性质。

  由量子力学的定律的演算,分子有固定的平衡几何状态——键的长度和之间的角度。纯物质都是由相同几何结构的分子组合而成的。分子的化学式和结构是决定它的特质,尤其是它的化学活性的两要素。

  分子的三大特点:

  物质中保持原物质的一切化学性质、能够独立存在的最小微粒。分子是由原子组成的,在化学变化中,分子可再分,原子不可再分;分子是独立存在而保持物质化学性质的最小粒子,分子有一定的大小和质量,分子间有一定的间隔,分子在不停的运动,分子间有一定的作用力,分子可以构成物质,分子在化学变化中还可以被分成更小的微粒;同种分子性质相同,不同种分子性质不同。最小的分子是氢分子的同位素,相对分子质量在数千以上的分子叫做高分子。分子是组成物质的微小单元,它是能够独立存在并保持物质原有的一切化学性质的最小微粒,分子一般由更小的微粒原子构成。

  在化学中分子的特性

  1.分子定义:物质分别是由分子、原子、离子三种微粒构成的,其中分子又是由原子构成的。物质由元素组成。如:水分子是由氢原子、氧原子组成;而水分子构成了水;

  2.分子的特点:

  (1)分子在不断地运动;如:在厨房炒菜,在其他地方可以闻到香味。

  (2)分子之间有间隙;如:100ml酒精加100ml水得到的溶液小于200ml。

  (3)分子的体积和质量都非常小;如:1ml水中大约有1.67×1021个水分子。

  (4)同种物质的分子性质相同,不同种物质的分子性质不同。

  (5)分子在化学变化中可以再分。

  注:说明分子在运动的离子很多,比如能闻到的各种香味,就是各种分子在空气中不停的运动造成。分子间有间隔的例子有:气体可以压缩存于钢瓶中,气体热胀冷缩的额现象。

  3.应用:

  (1)分子是构成物质的一种微粒。

  (2)解释物质的三态变化。

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