Древнегреческие и Атомно-молекулярное учение

Вопрос о том, из чего состоит вещество, волновал ещё философов древней Греции. Демокрит, Эпикур, Левкип разработали учения об ато­мах, как мельчай­шей неделимой основе вещества. Однако учение но­сило абстрактный характер и не опиралось на фактические данные. В средние века в период господства алхи­мии древнегреческая атомистика была забыта. Основной задачей алхимии (так химию называли арабы) было получение благородных металлов из неблагород­ных с помощью философского камня. В этот период химия развивалась медленно, но было открыто много новых химических соединений и изучены их свой­ства.

После крушения алхимии огромный вклад в развитие учения о строе­нии ве­щества внёс М.В. Ломоносов (Россия). В 1741 г. в работе «Элементы ма­тематической хи­мии» он сформулировал основные положения корпуску­лярной (молекулярной) теории строения вещества. Независимо от Ло­моносова атомистическую теорию строения вещества разрабатывал Дж. Дальтон (1766–1844, Англия).

За 270 лет, прошедших с того времени, идеи об атомистическом строении ве­щества прошли всестороннюю проверку и были полностью подтверждены. Атомно-молекулярное учение о строении вещества было дополнено ра­ботами Д.И. Менделеева, А.М. Бутлерова и рядом других учё­ных. В настоящее время на этом учении базируются все наши представ­ления о строении материи, свойст­вах веществ, природе физических и химических явлений.

● Основные положения атомно-молекулярного учения о строении вещества.

1. В основе учения о строении вещества лежит принцип дискретности, т.е. вещество не является сплошным, а состоит из отдельных мельчайших частиц (атомы, молекулы или ионы).

Молекула – это наименьшая нейтральная частица вещества, состоящая из атомов и являющаяся носи­телем его химических свойств.

Атом – это наименьшая нейтральная частица химического элемента, состоящая из элементарных частиц, обла­дающая его химическими свойствами.

Химический элемент – это вид атомов, характери­зующийся определённой величиной положительного заряда ядра и совокупностью свойств.

2. При соединении друг с другом атомов одного и того же химиче­ского эле­мента образуются простые вещества. Если соединяются атомы разных элемен­тов, образуются сложные вещества.

Химические элементы: H, O, N.

Простые вещества: H₂, O₂, O₃, N₂.

Сложные вещества: H₂O, NH₃, HNO₃.

3. Атомы и молекулы в веществе находятся в постоянном движении, характер которого зависит от агрегатного состояния вещества. Чем выше температура, тем интенсивнее движение частиц.

4. В состав молекул может входить различное число атомов. Молекулы инертных газов состоят из одного атома: He, Ar. Молекулы простых газов состоят из двух, реже трёх атомов: Н₂, N₂, O₃. В состав моле­кулы серной кислоты H₂SO₄ вхо­дит 7 атомов, молекулы многих поли­мерных веществ насчитывают сотни и ты­сячи атомов: [-CH₂-CH₂-]_n.

5. Образуя молекулы, атомы могут соединяться друг с дру­гом не только в раз­личных количествах, но и разным образом в про­странстве, увеличивая тем самым многообразие веществ (явление по­лучило название «изомерия» и наиболее распространено среди органиче­ских веществ).

С₂Н₆О

Н Н

│ │

Н—С—О—С—Н

│ │

Н Н

6. Существуют вещества, в которых носителями свойств являются не моле­кулы, а атомы (атомные кристаллы, металлы), ионы (растворы со­лей, кислот и т. д.) или их комбинации.

Окончательному утверждению атомно-молекулярного учения в химии спо­собствовало развитие количественных методов анализа химических веществ и открытие сте­хиометрических (количественных) законов.