Атомно-молекулярное учение
Атомно-молекулярное учение — совокупность теоретических представлений естествознания о дискретном* строении веществ. * дискретный-разделенный, прерывистый
Античная атомистика (основной метод- «дискуссия», спор)
неделимые (atomoi )
Представление о том, что материя состоит из отдельных частиц — атомов возникло ещё в древней Греции. Атомизм был создан представителями древнегреческой философии Левкиппом (500-440 до н.э.) и его учеником Демокритом (460-370 до н.э.)
Древняя Греция- «колыбель АМУ»
Задача о камне
Левкипп считал, что материальный мир дискретен, он состоит из частиц и пустоты
Демокрит считал, что мир - система атомов в пустоте. Атомы, движутся в пустом пространстве (Великой Пустоте, как говорил Демокрит) хаотично, сталкиваются и вследствие соответствия форм, размеров, положений и порядков либо сцепляются, либо разлетаются. Назвал частицы – «неделимые», создал атомистику.
Эпикур предположил, что у атомов существует внутренний источник движения и они сами способны взаимодействовать друг с другом.
Первый определил химию
как науку М. В. Ломоносов.
Он считал, что химия
должна строиться на точных
количественных данных
– “ на мере и весе”.
Ломоносов создал учение о строении вещества, заложил основу атомно-молекулярной теории. Оно сводится к следующим положениям, изложенным в работе “Элементы математической химии” (1741) :
Каждое вещество состоит из мельчайших, далее физически неделимых частиц ( Ломоносов называл их корпускулами , впоследствии они были названы молекулами).
- Молекулы находятся в постоянном, самопроизвольном движении.
3. Молекулы состоят из атомов (Ломоносов назвал их элементами ).
4. Атомы характеризуются определенным размером и массой.
5. Молекулы могут состоять как из одинаковых, так и различных атомов.
Атомистическая теория
Джона Дальтона
В 1808 году Дальтон изложил свою атомистическую гипотезу в труде «Новая система химической философии».
Основные положения теории Дальтона состояли в следующем (в основе атомно-молекулярного учения лежит принцип дискретности (прерывности строения) веществ):
- Всякое вещество не является чем-то сплошным, а состоит из отдельных очень малых частиц — все вещества состоят из большого числа атомов (простых или сложных). Различие между веществами обусловлено различием между их частицами
- Атомы одного вещества полностью тождественны. Простые атомы абсолютно неизменны и неделимы.
- Частицы (атомы) различных веществ различны — как по массе, так и по свойствам
- Атомы различных элементов способны соединяться между собой в определённых соотношениях.
- Важнейшим свойством атомов является атомный вес.
Атомно-молекулярное учение в химии окончательно утвердилось лишь в середине XIX в. На международном съезде химиков г. Карлсруэ в 1860 г. были приняты определения понятий молекулы и атома.
Молекула — это наименьшая частица данного вещества, обладающая его химическими свойствами ( определение Канниццаро, 1860 г.). Наименьшая устойчивая электронейтральная замкнутая совокупность атомов, связанных химическими связями и образующих определённую структуру (согласно современным представлениям). Молекулы – предельный результат механического дробления вещества.
Атомами называются мельчайшие, химически неделимые частицы, из которых состоят молекулы. Атом - это наименьшая частица элемента, сохраняющая его химические свойства. Атомы различаются зарядами ядер, массой и размерами.
При химических реакциях атомы не возникают и не исчезают, а образуют молекулы новых веществ.
Элемент следует рассматривать как вид атомов с одинаковым зарядом ядра.
Согласно современным представлениям из молекул состоят вещества в газообразном и парообразном состоянии. В твердом состоянии из молекул состоят лишь вещества, кристаллическая решетка которых имеет молекулярную структуру. Большинство же твердых неорганических веществ не имеет молекулярной структуры: их решетка состоит не из молекул, а из других частиц (ионов, атомов); они существуют в виде макротел (кристалл хлорида натрия, кусок меди и др.). Не имеют молекулярной структуры соли, оксиды металлов, алмаз, кремний, металлы.
Основные положения атомно-молекулярного учения можно сформулировать так:
- Существуют вещества с молекулярным и немолекулярным строением.
- Между молекулами имеются промежутки, размеры которых зависят от агрегатного состояния вещества и температуры. Наибольшие расстояния имеются между молекулами газов. Этим объясняется их легкая сжимаемость. Труднее сжимаются жидкости, где промежутки между молекулами значительно меньше. В твердых веществах промежутки между молекулами еще меньше, поэтому они почти не сжимаются.
- Молекулы находятся в непрерывном движении. Скорость движения молекул зависит от температуры. С повышением температуры скорость движения молекул возрастает.
- Между молекулами существуют силы взаимного притяжения и отталкивания. В наибольшей степени эти силы выражены в твердых веществах, в наименьшей — в газах.
- Молекулы состоят из атомов, которые, как и молекулы, находятся в непрерывном движении.
- Атомы одного вида отличаются от атомов другого вида массой и свойствами.
- При физических явлениях молекулы сохраняются, при химических, как правило, разрушаются.
- У веществ с молекулярным строением в твердом состоянии в узлах кристаллических решето находятся молекулы. Связи между молекулами, расположенными в узлах кристаллической решетки, слабые и при нагревании разрываются. Поэтому вещества с молекулярным строением, как правило, имеют низкие температуры плавления.
- У веществ с немолекулярным строением в узлах кристаллических решеток находятся атомы или другие частицы. Между этими частицами существуют сильные химические связи, для разрушения которых требуется много энергии. Поэтому вещества с немолекулярным строением имеют высокие температуры плавления.