Қоршаған әлем сансыз ұсақ бөлшектерден тұрады және олар айналамыздағы барлық заттарды қалыптастырады. Кез келген бұйымның, тірі ағзаның, су тамшысының немесе ауа құрамының ішкі құрылысы күрделі болады. Ғасырлар бойы ғалымдар материяның неден тұратынын және қандай заңдарға бағынатынын анықтауға ұмтылды. Ең маңызды жаңалықтардың бірі молекулаларды зерттеу болды — атомдардың бірігуінен түзілетін өте кішкентай құрылымдар табиғатта ерекше рөл атқарады. Дәл осы бөлшектер заттардың қасиеттерін анықтап, химиялық үдерістерге қатысады және тіршіліктің өмір сүруін қамтамасыз етеді. Төменде осы таңғажайып құрылымдар туралы қызықты мәліметтер берілген.
- Молекула өзара химиялық байланыстар арқылы біріктірілген атомдар тобын білдіреді. Мұндай құрылым заттың дербес бөлшегі ретінде өмір сүре алады. Көп жағдайда материалдың негізгі қасиеттерін дәл оның құрылысы анықтайды.
- Осындай түзілімдердің өлшемі соншалықты кішкентай болғандықтан, оларды жай көзбен көру мүмкін емес. Тіпті қарапайым жарық микроскопы да олардың көпшілігін көрсетуге қабілетті емес. Мұндай құрылымдарды зерттеу үшін арнайы ғылыми құралдар қолданылады.
- Бір тамшы судың құрамында өте көп молекула болады. Олардың саны әлемдегі көптеген жағажайлардағы құм түйіршіктерінің мөлшерінен де асып түседі. Мұндай ауқымды тіпті дамыған қиялдың көмегімен елестету қиын.
- Су екі сутек атомы мен бір оттек атомынан тұрады. Осындай үйлесімнің арқасында бірегей қасиеттерге ие зат пайда болады. Онсыз біз білетін тіршілік түрлерінің өмір сүруі мүмкін болмас еді.
- Кейбір молекулалардың құрамында небәрі екі атом ғана болады. Мысалы, ауадағы оттек көбіне бірдей екі бөлшектің қосындысы түрінде кездеседі. Азот та осындай құрылымдарды түзеді.
- Құрамында мыңдаған, тіпті миллиондаған атомдары бар алып молекулалық құрылымдар кездеседі. Олардың қатарына өнеркәсіпте кең қолданылатын көптеген полимерлер жатады. Пластмассалардың қасиеттерінің алуан түрлі болуының бір себебі де осы.
- Адам ағзасындағы ақуыздар күрделі молекулалар болып саналады. Олар ұлпаларды құруға, заттарды тасымалдауға және көптеген үдерістерді реттеуге қатысады. Осындай қосылыстар болмаса, жасушалардың қалыпты жұмысы мүмкін болмас еді.
- ДНҚ Жер шарындағы ең танымал молекулалардың бірі болып есептеледі. Онда тірі ағзалардың тұқым қуалайтын ақпараты сақталады. Бұл құрылым сыртқы келбеттен бастап биологиялық қызметтердің көптеген ерекшеліктерін анықтайды.
- Иістер белгілі бір молекулалардың мұрын рецепторларымен әрекеттесуінің нәтижесінде пайда болады. Әртүрлі заттардың өзіндік пішіні мен құрылысы бар. Сол себепті адам көптеген хош иістерді ажырата алады.
- Көмірқышқыл газы бір көміртек атомынан және екі оттек атомынан тұрады. Бұл қосылыс табиғаттағы зат айналымында маңызды рөл атқарады. Өсімдіктер оны фотосинтез үдерісінде пайдаланады.
- Кейбір молекулалардың атомдық құрамы бірдей болғанымен, олардың орналасуы әртүрлі болады. Мұндай қосылыстар изомерлер деп аталады. Осындай айырмашылық заттың қасиеттерін айтарлықтай өзгерте алады.
- Қалыпты жағдайда молекулалардың қозғалысы ешқашан толық тоқтамайды. Олар үнемі соқтығысып, орын ауыстырып және бір-бірімен әрекеттесіп жатады. Бөлме ішінде иістің таралуы дәл осы құбылыспен түсіндіріледі.
- Заттың температурасы молекулалардың қозғалу жылдамдығымен тікелей байланысты. Қыздырылған кезде бөлшектер белсендірек қозғала бастайды. Салқындау барысында олардың энергиясы азаяды.
- Алмас пен графит бір ғана химиялық элементтен — көміртектен тұрады. Алайда олардың молекулалық және кристалдық байланыстарының құрылысы әртүрлі болады. Сондықтан бір материал өте қатты болса, екіншісі жеткілікті дәрежеде жұмсақ келеді.
- Көптеген дәрілік препараттар молекулалық құрылымының ерекшеліктері арқылы әсер етеді. Белсенді заттар ағзадағы белгілі бір жасушалармен әрекеттеседі. Осындай дәлдік емдік нәтижеге қол жеткізуге мүмкіндік береді.
- Жұлдызаралық кеңістікте де молекулалар анықталған. Астрономдар ол жерден су, аммиак және басқа да көптеген қосылыстарды табады. Мұндай жаңалықтар ғарыштық нысандардың қалыптасу үдерістерін жақсырақ түсінуге көмектеседі.
- Ең қарапайым молекула екі сутек атомынан тұрады. Ол H₂ формуласы арқылы белгіленеді. Құрылысының қарапайымдылығына қарамастан, сутек Ғаламда аса маңызды рөл атқарады.
- Қазіргі технологиялар алдын ала белгіленген қасиеттері бар жасанды молекулаларды жасауға мүмкіндік береді. Мұндай әзірлемелер медицинада, электроникада және материалтану саласында қолданылады. Соның арқасында бірегей сипаттамалары бар жаңа заттар пайда болады.
Молекулаларды зерттеу адамзатқа қоршаған әлемнің құрылысын тереңірек түсінуге мүмкіндік береді. Химия мен физиканың жетістіктері арқасында ғалымдар микроскопиялық материяның жаңа қырларын ашуды жалғастырып келеді. Бұл білім медицинадан бастап ғарыштық зерттеулерге дейінгі көптеген салаларда қолданыс табуда. Адамзат заттардың құрылымы туралы көбірек білген сайын, болашақтағы жаңалықтар мен технологиялық жетістіктерге жол ашыла береді.
Добавить комментарий