Школы

Почему из атомов образуются молекулы?

Валентность - это способность атомов к образованию химических ковалентных связей.

Слово "валентность" образовано от латинского "валентия" - сила.
Действительно, среди атомов все силачи-тяжелоатлеты: притягиваются к своим соседям по молекуле с непреодолимой мощностью, и чем больше электронных пар при этом образуется, тем прочнее будет химическая связь.

Атомы водорода в молекуле Н2 одновалентны, химическую связь обеспечивает единственная электронная пара, которая образуется из электронов водорода. И атомы фтора в молекуле F2 одновалентны: там химическую связь обслуживает тоже одна электронная пара.

А сера в молекуле S2 уже двухвалентна: здесь химическая связь двойная, ее дают две электронные пары. Двойная связь обычно бывает крепче, короче и прочнее обычной одинарной, точно так же, как удержать любую вещь двумя руками - дело более надежное, чем одной рукой.

Если в мире что-то происходит само по себе, значит, природе это выгодно. И образование химических связей подчиняется тому же закону. Вот почему, если из отдельных атомов образуются устойчивые молекулы, то всегда выделяется энергия.

Эту энергию химики называют энергией связи, и она может большой или маленькой. Чем больше эта энергия, тем прочнее химическая связь.

Тройная связь в молекуле азота очень прочна, при ее образовании выделяется много энергии. Атомы азота в молекуле N2 трехвалентны, они связаны друг с другом тремя электронными парами.
Ирина Касимова
Ирина Касимова
3 719
Лучший ответ
§1.3 Атомы и молекулы. Чистые вещества и смеси. Простые и сложные вещества.

Люди давно догадывались о том, что вещества состоят из отдельных мельчайших частиц. Их называют атомами. Во многих случаях атомы не существуют по одиночке, а объединяются в группы - молекулы. Атомы и молекулы чрезвычайно малы: в любом крошечном кусочке вещества, который мы в состоянии разглядеть (например, в пылинке) содержится больше атомов, чем звезд во всей нашей Галактике.

По сравнению с многообразием веществ число атомов весьма ограничено. Атомы могут различным образом соединяться друг с другом. Как из букв алфавита можно составить сотни тысяч слов, так из одних и тех же атомов образуются молекулы или кристаллы огромного количества различных веществ, из которых состоит окружающий мир.

Молекула - это наименьшая частица вещества, определяющая его свойства и способная к самостоятельному существованию. Молекулы построены из атомов.

Вещество (например, сахар) можно размолоть на самой тонкой мельнице и все равно каждая крупинка будет состоять из огромного количества одинаковых молекул сахара и сохранит все известные нам свойства этого вещества. Даже если раздробить вещество на отдельные молекулы, как это происходит при растворении сахара в воде, то вещество продолжает существовать и проявлять свои свойства (в этом легко убедиться, попробовав раствор на вкус) . Значит, самостоятельно существующая молекула сахара - это еще вещество под названием "сахар" (пусть даже очень маленькое количество этого вещества) . Но если продолжить дробление дальше, то придется разрушить молекулы. А разрушив молекулы или даже отняв у них по паре атомов (из трех десятков, составляющих молекулу сахара!) , мы уже разрушаем само вещество. Конечно, атомы никуда не исчезают - они начинают входить в состав каких-то других молекул. Но сахар как вещество при этом перестает существовать - он превращается в какие-то другие вещества.

Вещества не вечны, потому что не вечны их молекулы. Зато атомы практически вечны. В каждом из нас, возможно, найдется какое-то количество атомов, существовавших еще во времена динозавров. Или участвовавших в походах Александра Македонского, или в плавании Колумба, или побывавших при дворе Ивана Грозного.

Несмотря на то, что молекулы очень малы, их устройство можно выяснить различными физическими и химическими методами. Чистое вещество состоит из молекул одного вида. Если физическое тело содержит молекулы нескольких видов, то мы имеем дело со смесью веществ. Понятия "чистый" в химии и в быту неодинаковы. Например, когда мы говорим: -"Какой чистый воздух! " - то на самом деле вдыхаем сложную смесь нескольких газообразных веществ. Химик скажет о лесном воздухе: "Нужно серьезно поработать, чтобы выделить из этой смеси чистые вещества". Интересно, что в атмосфере любого из них по отдельности человек существовать бы не смог. В таблице 1-1 приведено соотношение этих газообразных веществ в свежем лесном воздухе.

Таблица 1-1. Состав атмосферного воздуха в сосновом лесу.

Вещество

% по объему

Вещество

% по объему

азот

77%

вода (пар)

0 - 2%

кислород

21%

озон

7·10-6 %

аргон

0,93%

терпинеол

следы

углекислый газ

0,03%

В таблице 1-1 азот, кислород, аргон и т. д. - это отдельные вещества. Вещество азот состоит из молекул азота, всем известное вещество вода - из молекул воды, терпинеол состоит из молекул терпинеола. Молекулы этих веществ могут быть очень разными - от простейших, состоящих из двух-трех атомов (азот, кислород, озон, углекислый газ) - до молекул, состоящих из многих атомов (такие молекулы встречаются в живых организмах) . Например, терпинеол, который образуется в хвойных деревьях и придает воздуху запах свежести.

Смотри тут
http://www.hemi.nsu.ru/ucheb113.htm
http://question.nm.ru/am.htm
Ну не только молекулы. Есть ещё кристаллы... .
Представь, как поодиночке им, мелким таким, тоскливо. Вот и кучкуются :)
К тому же у всех, кроме VIIIA, не по 8 электронов валентных. Вот другие атомы, им завидуя, или отдают внешний слой (металлы) , или воруют электроны (неметаллы) . Неметаллы могут и кооперативчик организовать - вместе электронами владеть. Тогда у каждого как бы по 8 :)