ΘΕΜΑ
Μοριακοί τύποι και προσομοιώματα μορίων

Μοριακοί τύποι και προσομοιώματα μορίων

Body
Οι μοριακοί τύποι χρησιμοποιούν τα χημικά σύμβολα των στοιχείων για να παραστήσουν τις χημικές ενώσεις, ενώ τα προσομοιώματα βοηθούν στην οπτικοποίηση των μορίων.

Για τον σχηματισμό των μορίων των χημικών ενώσεων απαιτούνται άτομα από τα ίδια ή διαφορετικά στοιχεία σε κατάλληλες αναλογίες.

Το μόριο του νερού ως χημική ένωση, αποτελείται από άτομα οξυγόνου και υδρογόνου. Κατά την ηλεκτρολυτική διάσπαση του νερού η αναλογία των όγκων οξυγόνου και υδρογόνου θα είναι πάντα 1:2 ανεξάρτητα από την ποσότητα νερού που θα διασπαστεί. Αποδεικνύεται ότι η αναλογία ατόμων του οξυγόνου και του υδρογόνου στο μόριο του νερού είναι πάντα 1:2. Γενικά, το είδος και η αναλογία των ατόμων στο μόριο μιας χημικής ένωσης είναι πάντα η ίδια. Ο Ντάλτον ήταν ο πρώτος επιστήμονας που απέδειξε αυτή τη θεωρία.

Οι χημικές ενώσεις συμβολίζονται με τους μοριακούς χημικούς τύπους. Σε αυτούς γράφονται τα σύμβολα των ατόμων που αποτελούν το μόριο της ένωσης και δίπλα σε κάθε σύμβολο ως δείκτες αριθμοί που δείχνουν την αναλογία του κάθε είδους ατόμου στο μόριο. Ο δείκτης 1 παραλείπεται χάριν συντομίας.

  • P4 : Το μόριο της ένωσης αυτής αποτελείται από τέσσερα άτομα φωσφόρου.
  • ΗCl : Το μόριο της ένωσης αυτής αποτελείται από ένα άτομο υδρογόνου H και ένα άτομο χλωρίου Cl.
  • H2O : Το μόριο της ένωσης αυτής αποτελείται από δύο άτομα υδρογόνου H και ένα άτομο οξυγόνου O.
  • NH3 : Το μόριο της ένωσης αυτής αποτελείται από τρία άτομα υδρογόνου H και ένα άτομο αζώτου N.
  • H2SO4 : Το μόριο της ένωσης αυτής αποτελείται από δύο άτομα υδρογόνου H, ένα άτομο θείου S και τέσσερα άτομα οξυγόνου O.

Τα μόρια έχουν πολύ μικρό μέγεθος για να γίνουν αντιληπτά με το γυμνό μάτι. Μια καλή μέθοδος που χρησιμοποιείται για την αναπαράσταση των μορίων είναι η απεικόνιση τους με προσομοιώματα ή μοριακά μοντέλα.

Μοριακά μοντέλα χαρακτηριστικών μορίων.
Μοριακός Φώσφορος P4
Υδροχλώριο HCl
Νερό H2O
Αμμωνία ΝΗ3
Θειικό Οξύ Η2SO4
Μεθάνιο CΗ4

Στα μοριακά μοντέλα κάθε μόριο παριστάνεται από σφαίρες που συμβολίζουν τα άτομα που συμμετέχουν στο μόριο. Η σφαίρα για κάθε άτομο έχει καθορισμένο χρώμα και μέγεθος για κάθε στοιχείο. Τα άτομα συνήθως συνδέονται μεταξύ τους με γραμμές ή ράβδους που απεικονίζουν τις συνδέσεις (δεσμούς) που υπάρχουν ανάμεσα τους. Για να αποτυπωθεί με ακρίβεια ένα προσομοιώμα μορίου πρέπει να είναι γνωστή η δομή του μορίου στο χώρο, δηλαδή, τις αποστάσεις μεταξύ των ατόμων καθώς και τις γωνίες που σχηματίζουν μεταξύ τους. Ο προσδιορισμός της ακριβούς δομής ενός μορίου αποτελεί αντικείμενο ερευνάς πολλών χημικών. Σήμερα είναι γνωστές οι δομές εκατομμυρίων μορίων από πολύ απλά. όπως το μόριο του νερού. έως πολυσύνθετα μόρια που αποτελούνται από χιλιάδες άτομα.

Για να γίνει αντιληπτή δομή των μορίων συχνά χρησιμοποιούνται πλαστικά ή μεταλλικά προσομοιώματα. Σε αυτά μικρές πλαστικές σφαίρες με καθορισμένο χρώμα και μέγεθος για κάθε στοιχείο ενώνονται μεταξύ τους με συνδέσμους που αναπαριστούν τους δεσμούς. Η χρήση τους είναι πολύ βοηθητική, γιατί φέρνει τους ανθρώπους σε αλληλεπίδραση με τα μόρια.

Image removed.
Πλαστικά προσομοιώματα μορίων