Учение об атомах и молекулах

В общей химии выделяют два раздела химическую статику и химическую динамику. Химическая статика включает первые три системы и учение о химическом равновесии. Центральными в химической статике являются понятия химический элемент (абстрактное понятие) и атом (конкретное понятие). Основные химические формы организации вещества — атом, молекула и кристалл. Они образуют систему представлений о химическом соединении, которую можно схематически представить так [c.7]

Успехи учения о строении атома позволили создать электронную теорию окислительно-восстановительных процессов. Согласно этой теории, окислением называется процесс отдачи атомом, молекулой или ионом электронов. Наоборот, процесс присоединения электронов называется восстановлением. Атом, молекула или ион, отдающий электроны, называется восстановителем-, во время реакции восстановитель окисляется. Атом, молекула или ион, присоединяющий электроны, называется окислителем-, окислитель во время реакции восстанавливается. [c.132]

Благодаря У. с. и на основе закона Авогадро удалось разграничить понятия атом, молекула, эквивалент, выработать правильное представление о валентности и исправить атомные веса ряда элементов. У. с. утвердилась в химии после международного химич. конгресса в Карлсруэ в 1860 и составила основу атомно-молекулярного учения. [c.171]

Теоретические представления химиков того времени настолько различались, что ученые перестали понимать друг друга. Понятия атом, молекула, эквивалент, валентность употреблялись в различном значении [c.28]

Итак, эволюция, научное обоснование и конкретизация атомно-молекулярного учения — это основная доминирующая черта развития химии в XIX в. Менее чем за сто лет атомно-молекулярное учение в процессе своего усложняющегося развития обогащает все естествознание фундаментальными законами (закон Авогадро, закон атомной теплоемкости, закон периодичности и др.) и такими важными понятиями, как атом, молекула, ион, радикал, изомерия, гомология, валентность, химическая связь, электрон. [c.349]

В 1860 г, в Карлсруэ состоялся исторический съезд естествоиспытателей, в работах которого приняли участие Канниццаро, Дюма, Вюрц, Одлинг, Менделеев и др. Предметом обсуждения были теоретические понятия закон Авогадро, атом, молекула, эквивалент, унитарная теория Жерара. Менделеев принял унитарное учение, в противовес господствующему еще тогда дуализму, и остался верен ему в течение всей своей жизни, что и отразилось затем в Основах химии . [c.556]

Вопросы для самопроверки 1. В чем суть ленинского определения материи 2. Каковы основные положения атомно-молекулярного учения Что означают понятия элемент, атом, молекула вещество 3. Что такое атомная масса элемента, в каких единицах она измеряется Какие методы определения атомных масс элементов известны 4. Что называется относительной плотностью газа Какова зависимость между молекулярной массой газа и его плот- [c.8]

Многочисленные химические соединения, в том числе и простые вещества (т. е. соединения ато.мов одного элемента), являются основным объектом изучения химии. Химия изучает состав соединений, их строение, свойства, разрабатывает методы их получения, использования и анализа. Примечательно, что молекулы подавляющего большинства известных химических соединений содержат в своем составе атомы углерода. Соединений, не содержащих углерода, известно лишь немногим более трехсот тысяч. В связи с исключительной многочисленностью соединений углерода, важной их ролью в природе и технике и совершенно отличающимися от других соединений свойствами химия соединений углерода выделена в самостоятельную область, называе.мую органической хи-М1 ей. Химия соединений всех остальных элементов, а также учение О взаимосвязи между химическими элементами, является областью неорганической химии. Состав и строение химических соединений и общие закономерности течения химических процессов составляют предмет общей химии. Очевидно, что эти общие представления о строении вещества и о закономерностях химических процессов одинаково важны для всех специальных областей химии. [c.6]

АТОМНО-МОЛЕКУЛЯРНОЕ УЧЕНИЕ К ГРАММ-АТОМ. ГРАММ-МОЛЕКУЛА [c.5]

Пространственная изомерия. Этот вид изомерии обусловлен различным пространственным расположением атомов при одной и той же последовательности их связывания. В 1874 г. к теории А. М. Бутлерова было сделано существенное дополнение. Голландский ученый Вант-Гофф и независимо от него французский исследователь Ле Бель высказали предположение, что четыре валентности атома углерода определенным образом расположены в пространстве, а именно, они направлены к вершинам тетраэдра, в центре которого находится атом углерода (рис. 1.19). В этом случае углы между всеми связями равны и составляют 109,5. Так возникло представление о пространственном строении молекул, которое развилось затем в раздел химии, называемый стереохимией. [c.59]

Валентность. В учении о химической связи широко используют очень важное понятие о валентности элементов. Способность атома к образованию химических связей называют валентностью элемента. Количественной мерой валентности принято считать число разных атомов в молекуле, с которыми данный атом образует связи. Согласно методу ВС валентность элементов определяется числом содержащихся в атоме неспаренных электронов. Для з- и р-электронов — это электроны внешнего уровня, для -элементов — внешнего и предвнешнего уровней. [c.44]

Важнейшим этапом в развитии химии координационных (комплексных) соединений явилось учение А. Вернера. Эти соеди-чения характеризуются наличием центрального атома (иона) комплексообразователя, который окружен определенным числом других частиц, называемых лигандами. В качестве лигандов выступают атомы, молекулы, ионы. Указанные частицы образуют вокруг центрального атома (иона) координационную сферу. Центральный атом (ион) вместе с лигандами образует внутреннюю координационную сферу комплексного соединения, которую часто называют комплексом. К внутренней координационной сфере присоединяется определенное число противоположно заряженных частиц (а иногда и дополнительное количество молекул), которые составляют внешнюю сферу комплексного соединения [c.265]

Уже в системной природе вещества заложена иерархия его материальных систем 1) атом химического элемента 2) молекула химического соединения как унитарная система (по Жерару) 3) система реагирующих веществ 4) высокоорганизованная каталитическая система. Эта иерархия в процессе познания вещества программирует иерархию четырех концептуальных систем, включающую 1) учение о составе 2) структурную химию, 3) учение о химическом процессе (по И. Н. Семенову) 4) эволюционную химию. Следовательно, диалектика вещей, — как говорит Ленин,— создает диалектику идей... . Что же касается времени появления кан<дой из концептуальных систем, то оно задается социальными факторами, которые, таким образом, тоже участвуют в создании уровневой структуры и химии, и химической технологии, и химического производства. Последовательное появление сначала технологии основных неорганических веществ, затем технологии органических продуктов, потом технологии глубокой переработки нефти и угля и нефтехимической промышленности — это ведь результат воздействия социальных факторов, но уже через соответствующие концептуальные системы. [c.22]

Таким образом, после прочтения настоящей главы мы убедились, что к концу 60-х годов прошлого века было неоспоримо доказано существование атомов и молекул, была разработана стройная теория атомно-молекулярного учения, на которой базировалась вся физика и химия того времени. Мы познакомились пока лишь с основными понятиями и некоторыми из основных законов химии. Подчеркнем еще раз, что атоМно-молекулярное учение базировалось на представлениях о том, что атом неделим. Вследствие этого атомно-молекулярная теория оказалась не в состоянии объяснить ряд экспериментальных фактов конца XIX и начала [c.28]

Долгое время необычные свойства воды были загадкой для ученых. Выяснилось, что они в основном обусловлены тремя причинами полярным характером молекул, наличием неподеленных пар электронов у атомов кислорода и образованием водородных связей. Молекула воды (рис. X1V.2, а) может быть представлена в виде равнобедренного треугольника, в вершине которого расположен атом кислорода, а в основании — два протона (рис. XIV.2, б). Две пары электронов обобществлены между протонами и атомом кислорода, а две пары неподеленных электронов ориентированы по другую сторону кислорода. Длина связи О—И составляет 96 нм, а угол между связями 105°. Связь О—Н имеет полярный характер, молекула воды также полярна. Благодаря полярности вода хорошо растворяет полярные жидкости и соединения с ионными связями. Наличие неподеленных пар электронов у кислорода и смещение обобществленных электронных пар от атомов водорода [c.371]

Во всех приведенных выше примерах присоединения несимметричных реагентов к двойной связи, углеродные атомы которой связаны с неодинаковым числом атомов водорода, присоединяющийся водород направлялся к тому из углеродных атомов, у которого уже имеется большее число водородных атомов, а анионная часть молекулы (галоген-анион, остаток серной кислоты, гидроксил воды) — к соседнему атому углерода. Это проявление одного из наиболее известных правил, созданных в свое время В. В. Марков-ниновым именно этому правилу и присвоено имя открывшего его ученого. Чаще всего правило Марковникова применяют к присоединению галогеноводородных кислот к этиленовым углеводородам, например [c.111]

Понятие структуры в химии ирименяется к таким системам, как атом, молекула, молекулярныГ комплекс и макротело. Однако основным структурным объектом химии является все же молекула, рассматриваемая в са.мом широком смысле этого слова как единая квантово-механическая система, в том числе, следовательно, и любая гигантская молекула, например монокристалл. Структура макротел становится в связи с этим своего рода производным объектом от структуры молекулы. Что же касается структуры атома, то таковая скорее (. тносится к ( mi.ui4( ki m объекта.м или, во всяком случае, занимает в химии иодчиненное положение ио отношению к структуре молекул. Поэтому то, что обычно называют структурной химией, является в сущности учением о структуре молекул более того, преимущественно учением о структуре органических молекул, ибо структурная неорганическая химия, появившаяся относительно недавно, представлена совери1енно особым разделом науки химией тве .)дого тела. [c.77]

В 40-х гг. 19 в. была создана т. н. унитарная система (О. Лоран, Ш. Жерар, Дюма), в основу к-рой, в противоположность дуалистич. системе, легло представление о молекуле как едином целом, образованном иэ атомов хим. элементов. Вместе с законом Авогадро эта система позволила разграничить понятия атом, молекула, эквивалент. Она окончательно утвердилась в X. после упомянутого выше конгресса в Карлсруэ и составила основу атомно-мол. учения. В 1853 Жерар изложил в законченном виде теорию типов, согласно к-рой все в-ва построены подобно немногим неорг. соед., или типам, и м. б. произведены от последних путем замещения атомов водорода атомами др. элементов илп радикалами. Осн. типами в-в Жерар предложил считать водород, воду, хлористый водород и аммиак в 1857 А. Кекуле добавил к ним метан. В 1852 Э. Франкланд ввел представ- [c.652]

Химический конгресс был первым в истории химии собрание ученых-химиков многих стран, на котором обсуждали и даж голосовали формулировки основных понятий химии. Основна цель конгресса — прийти к единству в определениях фундамен тальных понятий химии — атом , молекула , эквивалент -была достигнута. Это означало торжество атомно-молекулярноп учения, основанного Ш. Жераром и С. Канниццаро. Д. И. Мен делеев неоднократно отмечал огромное значение конгресса Карлсруэ для прогресса химии, и в частности для генезиса иде) периодического закона химических элементов. [c.138]

Основополагающие представления о комплексных соединениях ввел в науку щвейцарский ученый Альфред Вернер (1898). В развитии химии комплексных соединений большую роль сыграли труды Л. А. Чугаева и его многочисленных учеников — И. И. Черняева, А. А. Гринберга, В. В. Лебединского и др. По Вернеру, в большинстве комплексных соединений различай внутреннюю и внешнюю сферы. Например, в комплексных соединениях К ВеР ], [2п(ЫН 3)41012 внутреннюю сферу составляют группировки атомов (комплексы) [ВеР,] и [2п(ЫН 3)4 , а внешнюю сферу — соответственно ионы К" и С1 . Центральный атом (ион) внутренней сферы называется комплексообразователем, а координированные вокруг него молекулы (ионы)—лигандами. В формулах комплексных соединений внутреннюю сферу (комплекс) часто заключают в квадратные скобки. [c.94]

Преобладание идей атомизма в общественном сознании, кроме очевидной пользы, имеет ряд отрицательных сторон. Атомизм привел к потере целостного восприятия мира, который был свойственен, например, в древних научных школах Платона, Аристотеля, Парацельса. Мир в работах большинства современных ученых предстал разорванным на отдельные куски, подобно телу и пространству в полотнах Пикассо (пример атомизма в живописи). Кроме того, идеализация лабораторных экспериментов, механическое перенесения их к масштабам природньЕх пространств и времен привели науку к оторванности от реальных процессов природы. Особенно ярко это выражается при изучении сложных технических, природных и социальных систем. Реальное понятие вещества и систем оказалось замененным графическими молекулярными символами, отдаленно схожими с реальными объектами. Это недопустимо при познании сложных по уровню организации экологических и ноосферных систем. Понятие атом и молекула, при переходе к таким системам, в ряде случаев теряет смысл. Например,, при исследовании нефти, почвы и аналогичных веществ из миллионов компонентов описать схему химической реакции принципиально невозможно. То же касается биопопуляций и социумов, с точки зрения современной теории систем, при расщеплении системы на части мы теряем свойства, отсутствующие у частей, [c.21]

В сборнике рассматриваются философско-методологические вопросы химии фундаментальные понятия и развитие понятийного аппарата, проблемы связи химии и физики, биологии и химии, вопросы химии экстремальных состояний (криохимия, плазмохимия), современные проблемы нестехиометрии, кристаллохимии, структурной гомологии, систематики и взаимоотношений молекула — вещество , молекула — атом . Обсуждаются вопросы истории и методологии развития химии структура основных концепций современной теоретической химии, развитие модельных представлений в катализе и появление эволюционного катализа, закономерности развития концептуальных систем химии и формирование новой, четвертой концептуальной системы химии (учения о химической эволюции). [c.208]

Донорно-акцепторная схема водородной связи, как указывают К. Е. Яцимирский и другие ученые, хорошо согласуется со строением кристаллов льда атомы кислорода находятся в тетраэдрическом окружении водородных атомов, создается неплотная структура. Молекула Н2О имеет две неподеленные пары электронов и два водородных атома, что оптимально по сравнению с МН, и НР. У ЫНз — три атома водорода и одна неподеленная пара, у НР — три неподеленные пары и один атом водорода. Температура кипения воды поэтому выше, чем аммиака и фтороводорода, хотя фтор более электроотрицспелен, чем кислород. [c.128]

Ее сменила электрохимическая теория шведского ученого Берцелиуса (1810 г.). Согласно этой теории атом каждого элемента имеет два полюса — положительный и отрицательный, причем у одних атомов преобладает первый, у других второй. Соединение электроположительного магния с электроотрицательным кислородом с точки зрения теории Берцелиуса объяснялось притяжением преобладающих в них полюсов, имеющих противоположные знаки. Если просходит частичная компенсация зарядов, то продукт реакции не утратит их полностью. Этим объясняли образование сложных молекул (например, карбоната магния в результате соединения положительного MgO с отрицательным СОг). Теория Берцелиуса явилась развитием идей Дэви (1806 г.) о том, что химическая связь возникает благодаря взаимному притяжению разноименно заряженных тел. Электрохимическая теория, на первый взгляд, представляется правдоподобной и как будто подтверждается процессом электролиза электролиз как бы возвращает атомам полярность, утраченную ими при образовании соединения. Но при таком подходе, — писал по поводу теории Берцелиуса Гегель, — встречающиеся в химическом процессе изменения удельной тяжести, сцепления, фигуры, цвета и т.д., как равно кислотных, едких, щелочных и т. д. свойств, оставляются без внимания, и все исчезает в абстракции электричества. Пусть же перестанут упрекать философию в абстрагировании от частного и в пустых отвлеченностях , раз физики позволяют себе забыть о всех перечисленных свойствах телесности ради положительного и отрицательного электричества . Действительно, вскоре электрохимическая теория исчезла из научного обихода, ибо и существование прочных молекул, состоящих из атомов одинаковой полярности (например, Нг, и С1а), и осуществление (Дюма, 1834 г.) процессов, в которых разнополярные по теории Берцелиуса элементы заменяли друг друга в соединениях, оказались в непримиримом о ней противоречии. [c.103]

В результате дальнейшего развития атомно-молекулярного учения в химию были введены важные понятия — атомный вес и молекулярный вес, грамм-атом и грамм-молекула (сокращенно моль). AвQгaiфQ,шка зал , что число молекул в грамм-моле вещества. (и равное ему число атомов в грамм-атоме элемента) является величиной постоянной, одинаковой для всех элементов и веществ. [c.9]

Теперь нам хорошо известно, что его взгляды были и обосновян-ными и прогрессивным и. Но тем не м( иее, объективно, они оставляли в стороне проблему наглядного моделирования пространственного сорасположения атомов п атомных групп в молекулах. Между тем проблема эта была в то время, в 1850-х годах, весьма актуальной, так как без ее решения планомерный синтез новых органических веществ был невозможен. Решение же ее было подготовлено всем ХОДОМ развития первых структурных представлений I) теория сложных радикалов указала иа возможности как разделения готовой молекулы на отдельные ее фрагменты, способные оставаться неизменными в ходе реакций, так и на их синтез 2) унитарная теория подвела фундамент под атом но-молекулярное учение, указав на молекулу как наименьшую истниу химпческого соединения [c.82]

Количество спектральных линий, относящихся к одному атому, достаточно велико. В настоящее время наши представления о строении любой химической частицы (будь то атом, ион или молекула) настолько детальны, что сведения о практически всех ее спектральных линиях имеются в справочных изданиях. Для атомов и их ионов наибольшей популярностью пользуются диаграммы уровней энергий с указанием на них длин волн спектральных линий и сил осцилляторов соответствующих переходов. Такие диаграммы носят название Гротриановских (по имени ученого Гротриана, впервые широко использовавшего их). На рис. 1.2 приведен пример Гротриановской диаграммы для атома натрия. На основании приведенных значений сил осцилляторов можно сразу судить о наиболее интенсивных линиях в спектре этого атома. [c.16]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология