شما در حال مطالعه نسخه آفلاین یکی از مطالب «مجله فرادرس» هستید. لطفاً توجه داشته باشید، ممکن است برخی از قابلیتهای تعاملی مطالب، مانند امکان پاسخ به پرسشهای چهار گزینهای و مشاهده جواب صحیح آنها، نمایش نتیجه آزمونها، پاسخ تشریحی سوالات، پخش فایلهای صوتی و تصویری و غیره، در این نسخه در دسترس نباشند. برای دسترسی به نسخه آنلاین مطلب، استفاده از کلیه امکانات آن و داشتن تجربه کاربری بهتر اینجا کلیک کنید.
مولکول به کوچکترین واحدی از یک ماده می‌گویند که از دو یا چند اتم تشکیل شده باشد. به عبارت دیگر، کوچکترین واحد از یک ماده خالص که دارای ترکیب و خواص شیمیایی یکسان با آن ماده باشد، مولکول نام دارد.
تقسیمِ نمونه‌ای از یک ماده به قطعات کوچکتر، تغییری در خواص شیمیایی آن صورت نمی‌دهد. این شرایط تا زمانی برقرار است که با تقسیم ماده و کوچکتر کردن آن، به مولکول آن ماده برسیم. بعد از این مرحله، کوچکتر کردن و تقسیم مولکول، ما را به موادی می‌رساند که دیگر خواص ماده قبل را ندارند. در این شرایط، پیوندهای شیمیایی نگهدارند‌ه اتم‌ها شکسته می‌شوند.
مولکول کافئین
اتم‌ها از یک هسته با بار مثبت تشکیل شده‌اند که توسط ابری از الکترون‌ها با بار منفی احاطه شده‌اند. زمانی که اتم‌ها به یکدیگر نزدیک می‌شوند، ابرهای الکترونی با یکدیگر و با هسته شروع به فعالیت (برهم‌کنش) می‌کنند. اگر این برهم‌کنش‌ها باعث شوند تا سیستم به پایداری برسد و انرژی کلی آن کاهش بیابد، اتم‌ها با یکدیگر برای ساخت یک مولکول، پیوند تشکیل می‌دهند. بنابراین از نگاه ساختاری، مولکولها مجموعه‌ای از اتم‌ها هستند که توسط نیرو‌هایی در کنار یکدیگر نگهداشته شده‌اند.
انواع مولکولها
به مولکولهایی که در آنها دو اتم با یکدیگر پیوند تشکیل داده باشند، مولکول دواتمی می‌گویند. اگر این دو اتم مانند «مولکول اکسیژن» (O2) یکسان باشند، «مولکول دواتمی جورهسته» (Homonuclear Diatomic Molcule) را تشکیل می‌دهند اما اگر این دو اتم با یکدیگر متفاوت باشند - مانند مولکول مونو اکسید کربن (CO) - به این انواع مولکول ها «مولکول دو اتمی ناجورهسته» (Heteronuclear Diatomic Molecule) می‌گویند.
مولکولهایی که بیش از دو اتم را شامل می‌شوند موسوم به «مولکول چند اتمی» (Poly Atomic Molecule) هستند. کربن دی‌اکسید (CO2) و آب (H2O) را می‌توان به عنوان مولکول‌های چند اتمی در نظر گرفت. موادی نیز وجود دارند که متشکل از هزاران هزار اجزای اتمی هستند. به این مواد «پلیمر» (Polymer) می‌گویند.
تعداد اتم‌هایی که می‌توانند با یکدیگر پیوند تشکیل دهند، نسبت ثابتی دارند. به طور مثال، هر مولکول آب دارای دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن است. این خاصیت سبب می‌شود تا ترکیبات شیمیایی را از محلول‌ها و دیگر مخلوط‌ها تشخیص دهیم. به عبارت دیگر، هیدروژن و اکسیژن با هرنسبتی می‌توانند در یک مخلوط حضور داشته باشند اما تنها با نسبت‌های ثابتی برای تشکیل مولکول آب توانایی ترکیب با یکدیگر را دارند.
علاوه بر این، اتم‌های هر مولکول می‌توانند با نسبت‌های مشخص دیگری با هم ترکیب شوند تا مولکول دیگری را بسازند. به طور مثال، دو اتم هیدروژن و دو اتم اکسیژن در ترکیب با یکدیگر مولکول «هیدروژن پراکسید» (H2O2) را تشکیل می‌دهند.
ایزومر
اتم‌ها می‌توانند با یک نسبت خاص با هم ترکیب شوند اما مولکول‌های متفاوتی را بسازند. به طور مثال «اتیل الکل» (CH3CH2OH) و «متیل اتر» (CH3OCH3)، هر دو تعداد اتم‌های یکسان دارند اما این اتم‌ها در شکل‌های متفاوتی با یکدیگر پیوند تشکیل داده‌اند. به این نوع از مولکولها «ایزومر» (Isomer) می‌گویند.
به ترتیب از چپ به راست: اتیل الکل (اتانول) و متیل اتر
واحد فرمولی
تمامی مواد از واحدهای مولکولی مشخصی تشکیل نشده‌اند. به طور مثال، سدیم کلرید (نمک طعام) از یون‌های سدیم و کلر بوجود آمده است اما این یون‌ها در یک شبکه طوری کنار یکدیگر قرار گرفته‌اند که هر یون سدیم با ۶ یون کلر و هر یون کلر با ۶ یون سدیم احاطه شده است.
نیروهای بین هر سدیم و کلر مجاور آن برابر هستند. در نتیجه هیچ تعریف مشخص و کاملی برای مولکول سدیم کلرید موجود نیست. به همین شکل برای تمام جامداتی مانند سدیم کلرید، مفهوم مولکول شیمیایی واضح نیست. بنابراین فرمول این ترکیبات به صورت نسبت‌هایی ساده از اتم‌های آنها خواهد بود که به آن «واحد فرمولی» (Formula Unit) می‌گویند. واحد فرمولی سدیم کلرید NaCl است.
شبیه ساز مولکول
در شبیه‌سازی که در ادامه آورده شده است، می‌توانید با اتم‌های مختلف مولکول بسازید. این شبیه ساز که توسط دانشگاه کولورادو تهیه شده است، این امکان را فراهم می‌کند که با داشتن فرمول شیمیایی مواد، اتم‌ها را کنار هم گذاشته و ساختار سه‌بعدی آنها را مشاهده کنید.
ساختار مولکول
مولکولها به کمک الکترون‌های اشتراکی در کنار یکدیگر قرارگرفته‌اند. به این نوع از پیوندها که مولکولها را در کنار یکدیگر نگهداشته‌‌اند، «پیوند کووالانسی» (Covalent Bond) می‌گویند. این نوع از پیوندها «جهت‌دار» (Directional) هستند. به این معنی که هر اتم موقعیت مشخصی را نسبت به اتم دیگر کسب می‌کند تا قدرت پیوند در حالت بیشینه قرار داشته باشد. در نتیجه مولکولها دارای ساختاری مشخص و محکم همراه با توزیع فضایی هستند.
خواص مولکولها با ساختار آنها مرتبط است. به طور مثال، مولکول آب ساختاری خمیده و «ممان دوقطبی» (Dipole Moment) دارد درحالیکه مولکول دی‌اکسید کربن به صورت خطی است و ممان دوقطبی ندارد.
ساختار آب و دی‌اکسید کربن
برخی از مولکولها ساختار ثابتی ندارند. به طور مثال، در مولکول «اتان» (H3CCH3)، پیوند یگانه کربن-کربن دارای یک «چرخش آزاد» (Free Rotation) است. به کمک «پراش نوترون» و همچنین «طیف‌سنجی لرزشی مایکروویو» (Microwave Vibration Rotation Spectra) می‌توان موقعیت هسته در مولکول را تعیین کرد.
مطالعه ابر الکترونی اطراف هسته در یک مولکول نیز به کمک اشعه ایکس انجام می‌شود. علاوه بر این به کمک «رزونانس مغناطیس هسته» (Nuclear Magnetic Rosinance) یا «رزونانس اسپین» (Spin Resonance) می‌توان اطلاعات بیشتری در خصوص مولکولها بدست آورد. به طور نظری، ساختار مولکول به کمک حل معادله مکانیک کوانتومی برای حرکت الکترون‌ها در میدان هسته تعیین می‌شود که به آن «معادله شرودینگر» می‌گویند.
نمایش چرخش آزاد در پیوند یگانه کربن
در یک ساختار مولکولی طول پیوند و زاویه بین پیوندی به گونه‌ای است که انرژی مولکول در پایین‌ترین حالت خود باشد. تعیین این ساختار به کمک حل عددی (Numerical Solution) معادله شرودینگر، فرآیندی است که توسعه آن به کامپیوترها و ابرکامپیوترها نیاز دارد. وزن مولکولی یک مولکول، مجموع وزن‌های اتمی اجزای سازنده آن است. اگر ماده‌ای با وزن مولکولی M داشته باشیم، در نتیجه M گرم از یک ماده را برابر با یک مول در نظر می‌گیریم. البته محاسبات مربوط به وزن و جرم مولکولی و حتی عدد آووگادرو را می‌توانید در مقاله «جرم مولی -- به زبان ساده» مطالعه کنید. جرم مولکولی به کمک طیف‌سنجی جرمی و تکنیک‌های مبتنی بر پدیده‌های ترمودینامیک و سینتیک انتقال تعیین می‌شود.
۱. کدام ویژگی، مرز اصلی تفاوت میان مولکول و اتم را نشان می‌دهد؟
مولکول از کنار هم قرار گرفتن دو یا چند اتم ساخته می‌شود.
اتم فقط دارای الکترون و هسته است و به‌تنهایی پایدار می‌ماند.
اتم هرگز نمی‌تواند خواص شیمیایی ماده را حفظ کند.
مولکول همواره فقط شامل یک نوع عنصر است.
پاسخ تشریحی
مولکول از کنار هم قرار گرفتن دو یا چند اتم و تشکیل پیوند شیمیایی ساخته می‌شود و کوچکترین واحد ماده با خواص شیمیایی مشخص است، برخلاف اتم که الزاما به‌تنهایی پایدار نیست و همیشه خواص کامل ماده را ندارد.
۲. چرا تقسیم ماده تا سطح مولکولی باعث تغییر خواص شیمیایی نمی‌شود، اما شکستن مولکول این خواص را تغییر می‌دهد؟
زیرا تا سطح مولکولی فقط تعداد اتم‌ها کم و زیاد شده و پیوندها همیشه باقی می‌ماند.
زیرا تا سطح مولکولی پیوندهای شیمیایی اتم‌ها دست‌نخورده باقی می‌ماند.
چون با شکستن مولکول دیگر خاصیت فیزیکی آن تغییر می‌کند نه شیمیایی.
چون مولکول فقط ترکیبی تصادفی از اتم‌هاست و ساختار اهمیت ندارد.
پاسخ تشریحی
تا زمانی که ماده تنها تا سطح مولکولی تقسیم شود، پیوندهای شیمیایی دست‌نخورده باقی می‌مانند و خواص شیمیایی تغییر نمی‌کنند. شکستن مولکول و پیوندها منجر به تشکیل مواد جدید با خواص متفاوت می‌شود.
۳. اگر دو ماده دارای تعداد و نوع اتم یکسان باشند ولی ویژگی‌های متفاوتی نشان دهند، این اختلاف بر اساس مفهوم ایزومری چگونه توجیه می‌شود؟
مواد به دلیل تفاوت در جرم اتمی خواص متغیر دارند.
اتم‌ها در ساختارهای فضایی متفاوتی به هم متصل شده‌اند.
مولکولها با نسبت‌های متفاوتی از اتم‌ها ساخته شده‌اند.
اختلاف به ترکیب شیمیایی متفاوت دو ماده مربوط است.
پاسخ تشریحی
ایزومرها از همان نوع و تعداد اتم‌ها ساخته می‌شوند، اما چیدمان فضایی متفاوت آنها موجب تفاوت خواص شیمیایی و فیزیکی می‌شود. نسبت اتم‌ها، ترکیب شیمیایی یا جرم اتمی علت این تفاوت نیست.
«سهیل بحرکاظمی» دانش‌آموخته کارشناسی ارشد رشته مهندسی نفت از دانشگاه علوم و تحقیقات تهران است. به عکاسی و شیمی آلی علاقه دارد و تا امروز تولید مطالب متنوعی از مجله فرادرس را در حوزه‌های شیمی، هنر و بازاریابی به عهده داشته است. او اکنون به عنوان مدیر مجله علمی-آموزشی فرادرس فعالیت می‌کند.
ببخشید میشه به سوالم جواب بدین
همه مواد اطراف ما از مولکول ساختا شده اند
درسته یا نادرسته
برجویی
سلام مولوکول ها پیوند بینشون فقط کووالانسی هست ؟ یعنی ما به ماده ای مثل نمک طعام مولکول نمک نمیگیم بلکه میگیم یون NaCl nvsji ?
ناشناس
سلام سوال داشتم ممنون می شم جواب دهید .کلا مولکول چیه یعنی تفاوتش با عنصر چیه؟ آیا در فلز ها مولکول وجود دارد ؟ از کجا بفهمیم کدام کوچک مولکول و کدام درشت مولکول است ؟
سلام و وقتتون بخیر امکانش هست به این سوال من جواب بدید
ببخشید اتم های پرتوزا یا همون ایزوتوپ های ناپایدار هم یون یا مولکول تشکیل میدن ؟
اگه میدن پایداری یون یا مولکول حاصل چگونه است؟
سهیل بحر کاظمی
با سلام؛
اتم‌های رادیواکتیو در زمان واپاشی، انرژی (ذرات القا و بتا و اشعه گاما) آزاد می‌کنند و اتم را به یون باردار تبدیل می‌کنند. اما برای بررسی دقیق‌تر و با توضیحات بیشتر، مطالعه مطلب «واپاشی پرتوزا (Radioactive Decay) — به زبان ساده» پیشنهاد می‌شود.
با تشکر از همراهی شما با مجله فرادرس
AMIR
سلام ببخشید اگر ی نفر نمره مستمر نوبت اولش 20باشه بعد نمره نوبت اولش خیلی کم بگیره مثلا3 قبول میشه یا نه
Abcd
سلام
آیا از واژه مولکول می توان در موارد زیر استفاده کرد و از نظر علمی مشکلی دارد؟
مولکول طلا
مولکول آب نمک
Donya
سلام میشه به سوالم پاسخ بدید میشه بگید کلا در کل خود خود خاص مولکول چیع🤔
مهدی
سلام ممنون
سهیل بحر کاظمی
با سلام؛
با توجه به تعریف مولکول که کوچکترین واحد از یک ماده خالص با ترکیب و خواص شیمیایی یکسان است، واژه مولکول طلا صحیح است اما نمی‌توان برای محلول آب‌نمک آن را به کار برد. برای آشنایی بیشتر با محلول‌ها پیشنهاد می‌کنیم مطلب «محلول‌ها — به زبان ساده» را مطالعه کنید.
با تشکر از همراهی شما با مجله فرادرس
Sadeq
درود. من یک قسمت هایی از این مبحث برای من گنگ است. برای همین به فرادرس مراجعه کردم. تعریف عنصر برای ما ماده‌ای بود که یک نوع اتم داشت یعنی تعداد اتم ها مشخص شده نبود ولی اینجا وقتی م دو اتم یا سه اتم در کنار هم قرار میگیرند می گیرند تشکیل یک مولکول می دهند. با این وصف تعریف عنصر می شود ماده ای که یک اتم داشته باشد. اگر امکانش هست کمی توضیح بدهید.
خیلی خوب?
زارا
تعریف عنصر کلی هست و به ماده ای میگن که خالصه و اتم های سازندش یک نوع هستش که این عنصر خودش میتونه مولکول ها رو هم شامل بشه مثل مولکول اوزون که در آن ۳ تا اتم اکسیژن باهم پیوند کوالانسی دادن و مولکول اوزون رو تشکیل دادن ،دلیلش هم اینکه این ترکیب مولکولی اوزون فقط اکسیژن داره.
سهیل بحر کاظمی
با سلام؛
برای این که درک بهتری از تفاوت اتم‌ها و عنصرها داشته باشید بهتر است تعریف آنها را بررسی کنید. همچنین، تفاوت اصلی بین عنصر و اتم را می‌توان در ایزوتوپ‌ها جستجو کرد. درواقع ایزوتوپ‌ها یکی از دلایل اصلی تفاوت اتم و عنصر هستند. برای آشنایی با این موضوع پیشنهاد می‌کنیم مطالب زیر را مطالعه کنید.
سلام ببخشید میشع توضیح بدید که
چند گرم sbs2 سه ممیز چهارده صدم مول گوگرد دارد
mahyar
خدا قوت ، ی سوال ، دو عاملی که می توانند تقارن و توزیع یکنواخت رو در مولکول های چند اتمی بهم بزنند چیست ؟
سهیل بحر کاظمی
با سلام؛
مبحث تقارن مولکولی و بررسی صفحات تقارن مبحثی پیچیده است و نمی‌توان چند عامل را برای تغییر تقارن مولکولی ذکر کرد اما مباحث گشتاور دوقطبی، الکترونگاتیوی و همچنین اوربیتال‌های مولکولی را می‌توان از عوامل تاثیرگذار بر شکل مولکول ذکر کرد که مطالب مربوطه را می‌توانید در مجله فرادرس مطالعه کنید.
شما در حال مطالعه نسخه آفلاین یکی از مطالب «مجله فرادرس» هستید. لطفاً توجه داشته باشید، ممکن است برخی از قابلیتهای تعاملی مطالب، مانند امکان پاسخ به پرسشهای چهار گزینهای و مشاهده جواب صحیح آنها، نمایش نتیجه آزمونها، پاسخ تشریحی سوالات، پخش فایلهای صوتی و تصویری و غیره، در این نسخه در دسترس نباشند. برای دسترسی به نسخه آنلاین مطلب، استفاده از کلیه امکانات آن و داشتن تجربه کاربری بهتر اینجا کلیک کنید.
ببخشید میشه به سوالم جواب بدین
همه مواد اطراف ما از مولکول ساختا شده اند
درسته یا نادرسته
سلام مولوکول ها پیوند بینشون فقط کووالانسی هست ؟ یعنی ما به ماده ای مثل نمک طعام مولکول نمک نمیگیم بلکه میگیم یون NaCl nvsji ?
سلام سوال داشتم ممنون می شم جواب دهید .کلا مولکول چیه یعنی تفاوتش با عنصر چیه؟ آیا در فلز ها مولکول وجود دارد ؟ از کجا بفهمیم کدام کوچک مولکول و کدام درشت مولکول است ؟
با سلام؛
عنصر چیست؟ — تعریف و مثال به زبان ساده
عنصر اتمی چیست؟ — به زبان ساده
با تشکر از همراهی شما با مجله فرادرس
با سلام؛
برای پاسخ به این پرسش، پیشنهاد می‌کنیم مطالب زیر را مطالعه کنید:
با تشکر از همراهی شما با مجله فرادرس
سلام و وقتتون بخیر امکانش هست به این سوال من جواب بدید
ببخشید اتم های پرتوزا یا همون ایزوتوپ های ناپایدار هم یون یا مولکول تشکیل میدن ؟
اگه میدن پایداری یون یا مولکول حاصل چگونه است؟
با سلام؛
با تشکر از همراهی شما با مجله فرادرس
سلام ببخشید اگر ی نفر نمره مستمر نوبت اولش 20باشه بعد نمره نوبت اولش خیلی کم بگیره مثلا3 قبول میشه یا نه
سلام
آیا از واژه مولکول می توان در موارد زیر استفاده کرد و از نظر علمی مشکلی دارد؟
مولکول طلا
مولکول آب نمک
سلام میشه به سوالم پاسخ بدید میشه بگید کلا در کل خود خود خاص مولکول چیع🤔
سلام ممنون
با سلام؛
با تشکر از همراهی شما با مجله فرادرس
درود. من یک قسمت هایی از این مبحث برای من گنگ است. برای همین به فرادرس مراجعه کردم. تعریف عنصر برای ما ماده‌ای بود که یک نوع اتم داشت یعنی تعداد اتم ها مشخص شده نبود ولی اینجا وقتی م دو اتم یا سه اتم در کنار هم قرار میگیرند می گیرند تشکیل یک مولکول می دهند. با این وصف تعریف عنصر می شود ماده ای که یک اتم داشته باشد. اگر امکانش هست کمی توضیح بدهید.
خیلی خوب?
تعریف عنصر کلی هست و به ماده ای میگن که خالصه و اتم های سازندش یک نوع هستش که این عنصر خودش میتونه مولکول ها رو هم شامل بشه مثل مولکول اوزون که در آن ۳ تا اتم اکسیژن باهم پیوند کوالانسی دادن و مولکول اوزون رو تشکیل دادن ،دلیلش هم اینکه این ترکیب مولکولی اوزون فقط اکسیژن داره.
با سلام؛
برای این که درک بهتری از تفاوت اتم‌ها و عنصرها داشته باشید بهتر است تعریف آنها را بررسی کنید. همچنین، تفاوت اصلی بین عنصر و اتم را می‌توان در ایزوتوپ‌ها جستجو کرد. درواقع ایزوتوپ‌ها یکی از دلایل اصلی تفاوت اتم و عنصر هستند. برای آشنایی با این موضوع پیشنهاد می‌کنیم مطالب زیر را مطالعه کنید.
با تشکر از همراهی شما با مجله فرادرس
سلام ببخشید میشع توضیح بدید که
چند گرم sbs2 سه ممیز چهارده صدم مول گوگرد دارد
خدا قوت ، ی سوال ، دو عاملی که می توانند تقارن و توزیع یکنواخت رو در مولکول های چند اتمی بهم بزنند چیست ؟
مبحث تقارن مولکولی و بررسی صفحات تقارن مبحثی پیچیده است و نمی‌توان چند عامل را برای تغییر تقارن مولکولی ذکر کرد اما مباحث گشتاور دوقطبی، الکترونگاتیوی و همچنین اوربیتال‌های مولکولی را می‌توان از عوامل تاثیرگذار بر شکل مولکول ذکر کرد که مطالب مربوطه را می‌توانید در مجله فرادرس مطالعه کنید.
از همراهی شما با مجله فرارس سپاس‌گزاریم.