Kemijska struktura tvari

Dugo su vremena znanstvenici pokušali izvesti jednu teoriju koja bi objasnila strukturu molekula, opisala njihova svojstva s obzirom na druge tvari. Da bi to učinili, morali su opisati prirodu i strukturu atoma, uvesti koncepte "valencije", "gustoće elektrona" i mnogih drugih.

Pretpovijest teorije

kemijski struktura tvari Prvo zainteresiran za talijanski Amadeus Avogadro. Počeo je proučavati težinu molekula raznih plinova i na temelju svojih opažanja postavio je hipotezu o njihovoj strukturi. Ali nisam prvo izvijestila o tome, ali čekala sam dok njegovi kolege nisu dobili slične rezultate. Nakon toga, metoda dobivanja molekulske mase plinova postala je poznata kao Avogadrojev zakon.

Nova teorija potaknula je druge znanstvenike na istraživanje. Među njima su bili Lomonosov, Dalton, Lavoisier, Proust, Mendeleev i Butlerov.

Butlerova teorija

Formulacija "teorija kemijske strukture" prvo se pojavila u izvješću o strukturi tvari, koja je 1861. godine u Njemačkoj zastupala Butlerov. Ono je ostalo nepromijenjeno u kasnijim publikacijama i objedinjeno u analima povijesti znanosti. To je postalo privid nekoliko novih teorija. U svom radu, znanstvenik je iznio svoje stajalište o kemijskoj strukturi tvari. Evo nekoliko njegovih teza:

- atomi u molekulama međusobno su povezani na temelju broja elektrona u vanjskim orbitalima -
- promjena slijeda kombinacije atoma dovodi do promjene svojstava molekule i pojave nove tvari -
- kemijska i fizička svojstva tvari ne ovise samo o tome na koji su atomi uključeni u njegov sastav, već i na redoslijed njihove međusobne povezanosti,
- kako bi se utvrdilo molekularno i atomski sastav tvari, potrebno je provesti niz sukcesivnih transformacija.

Geometrijska struktura molekula

Kemijska struktura atoma i molekula dopunjena je samo tri godine kasnije od samog Butlera. On uvodi u znanosti fenomen izomeri, postulirajući da, čak i da isti kvalitativni sastav, ali različitu strukturu, tvar će se međusobno razlikuju po nizu pokazatelja.

Deset godina kasnije, pojavljuje se doktrina trodimenzionalne strukture molekula. Sve počinje objavljivanjem Vant-Hoffove vlastite teorije kvaternog sustava valencija u ugljikovom atomu. Moderni znanstvenici razlikuju dva smjera stereokemije: strukturni i prostorni.

S druge strane, strukturni dio je također podijeljen na izomerizam kostura i položaj. Ovo je važno u proučavanju organskih tvari kada kvalitativni sastav za statička i dinamička podvrgnuti samo vodika i atoma ugljika spojeva i njihova sekvencija u molekuli.

Prostorni izomerizam je neophodan u onim slučajevima kada postoje spojevi čiji se atomi nalaze u istom redoslijedu, ali u prostoru se molekula nalazi drugačije. Izoliraj optički izomerizam (kada se stereoizomeri odražavaju jedan drugoga), dijastereomerija, geometrijski izomerizam i drugi.

Atomi u molekulama

Klasična kemijska struktura molekule podrazumijeva prisutnost atoma u njemu. Hipotetski je jasno da se atom u molekuli može promijeniti, a njegova se svojstva također mogu promijeniti. Ono ovisi o tome što ga okružuju drugi atomi, udaljenosti između njih i veza koje pružaju snagu molekule.

Suvremeni znanstvenici, želeći pomiriti opće relativnosti i kvantne teorije, uzima se kao početni položaj i činjenica da je tijekom formiranja molekula atoma ostavlja ga samo jezgru i elektrone, a on prestaje postojati. Naravno, takva formulacija nije odmah došla. Nekoliko pokušaja su se spasiti atom kao cjelina molekule, ali oni nisu bili u stanju da zadovolje zahtjevne misli.

Struktura, kemijski sastav stanice

Koncept "sastava" podrazumijeva ujedinjenje svih tvari koje sudjeluju u formiranju i životu stanice. Ovaj popis uključuje gotovo cijelu tablicu periodičnih elemenata:

- osamdeset i šest elemenata prisutno je stalno -
- dvadeset i pet njih su deterministički za normalan život -
- još dvadeset su apsolutno neophodni.

Pet pobjednika osvaja kisik, čiji sadržaj u ćeliji doseže do sedamdeset pet posto u svakoj ćeliji. Nastaje pri raspadanju vode, potrebno je za stanične respiratorne reakcije i daje energiju za druge kemijske interakcije. Dalje u važnosti je ugljik. To je temelj svih organskih tvari, a također je i supstrat za fotosintezu. Brončana dobiva vodik - najčešći element u svemiru. Također je dio organskih spojeva na razini s ugljikom. To je važna komponenta vode. Četvrto mjesto zauzima dušik, koji je neophodan za stvaranje aminokiselina i kao posljedica proteina, enzima, pa čak i vitamina.

Kemijska struktura stanice uključuje manje popularne elemente, kao što su kalcij, fosfor, kalijev, sumpor, klor, natrij i magnezij. Zajedno, oni zauzimaju oko jedan posto ukupne količine materije u stanici. Mikronutrijensi i ultramikroelementi, koji se nalaze u živim organizmima u tragovima, također emitiraju.