I naturen eksisterer mange atomer i en bundet form, der danner særlige associationer kaldet molekyler. Imidlertid danner inerte gasser, der begrunder deres navn, monoatomiske enheder. Et stofs molekylære struktur indebærer norm alt kovalente bindinger. Men der er også såkaldt betinget svage interaktioner mellem atomer. Molekyler kan være enorme og bestå af millioner af atomer. Hvor findes en så kompleks molekylær struktur? Eksempler er mange organiske stoffer såsom kvaternære proteiner og DNA.
Ingen kemikalier
De kovalente bindinger, der holder atomer sammen, er ekstremt stærke. Men et stofs fysiske egenskaber afhænger ikke af dette, de afhænger af van der Waals-kræfter og brintbindinger, som sikrer samspillet mellem nabofragmenter af strukturer med hinanden. Den molekylære struktur af en væske, gas eller lavtsmeltende faste stoffer forklarer også den aggregeringstilstand, hvor vi observerer dem ved en bestemt temperatur. For atændre stoffets tilstand, bare opvarme det eller afkøle det. Kovalente bindinger brydes ikke.
Grænser for start af processer
Hvor høje eller lave vil gas- og smeltepunkterne være? Det afhænger af styrken af intermolekylære interaktioner. Hydrogenbindinger i et stof øger temperaturen af ændringen i aggregeringstilstanden. Jo større molekylerne er, jo flere van der Waals-interaktioner de har, jo sværere er det at gøre et fast stof flydende eller flydende gasformigt.
Funktioner ved ammoniak
De fleste kendte stoffer er slet ikke opløselige i vand. Og dem, der opløses, interagerer, ofte med dannelsen af nye hydrogenbindinger. Et eksempel er ammoniak. Det er i stand til at bryde hydrogenbindinger mellem vandmolekyler og med succes opbygge sine egne. Sideløbende foregår der en ionbytterreaktion, men den spiller ikke den store rolle i opløsningen af ammoniak. Ammoniak skylder denne proces hovedsageligt brintbindinger. Reaktionen går begge veje, processen kan generelt være i ligevægt ved bestemte temperaturer og tryk. Andre opløselige stoffer, såsom ethanol og sukkerarter, binder sig også godt til vand gennem intermolekylære interaktioner.
Andre årsager
Opløselighed i organiske væsker tilvejebringes af dannelsen af van der Waals-bindinger. I dette tilfælde ødelægges opløsningsmidlets iboende vekselvirkninger. Det opløste stof binder sig til dets molekyler og danner en homogent udseende blanding. Mange livsprocesser er blevet tilmuligt på grund af disse egenskaber ved organiske stoffer.
Toku - nej
Hvorfor leder de fleste stoffer ikke elektricitet? Den molekylære struktur tillader ikke! Strømmen kræver samtidig bevægelse af et stort antal elektroner, en slags "kollektiv farm" af dem. Dette sker med metaller, men det sker næsten aldrig med ikke-metaller. På grænsen med hensyn til denne egenskab er halvledermaterialer, der har en mediumafhængig elektrisk ledningsevne.
Rigtig mange fysiske processer kan let forklares, hvis der er information om et givent stofs molekylære struktur. Aggregerede tilstande er godt undersøgt af moderne fysik.
