W przyrodzie czyste substancje występują jako pierwiastki lub związki. W zależności od jednostki podstawowej pierwiastki występują w postaci atomowej lub molekularnej, podczas gdy związki można podzielić na podkategorie jako molekularne lub jonowe.
Pierwiastki atomowe mają pojedyncze atomy jako swoje podstawowe jednostki. Hel, neon i krypton to przykłady pierwiastków jednoatomowych, które mogą istnieć jako stabilne pojedyncze atomy.
Z drugiej strony elementy molekularne zawierają dwa lub więcej atomów połączonych ze sobą, tworząc cząsteczkę jako jednostkę podstawową. Przykładami pierwiastków molekularnych są dwuatomowy wodór z dwoma atomami wodoru i wieloatomowa siarka z ośmioma atomami siarki.
W porównaniu z pierwiastkami molekularnymi, związki molekularne powstają, gdy atomy dwóch lub więcej pierwiastków niemetalicznych łączą się, dzieląc elektrony walencyjne za pośrednictwem wiązań kowalencyjnych.
Połączenie to obniża całkowitą energię potencjalną układu, napędzając w ten sposób tworzenie stabilnej cząsteczki. Stąd podstawowymi jednostkami związku molekularnego są dyskretne cząsteczki złożone z atomów składowych.
Etanol jest związkiem molekularnym, który zawiera podstawowe jednostki odrębnych cząsteczek etanolu składających się z dwóch atomów węgla, sześciu atomów wodoru i jednego tlenu.
Związki jonowe powstają, gdy atomy pierwiastków metalicznych łączą się z atomami jednego lub więcej pierwiastków niemetalicznych. Atomy metalu łatwo tracą swoje elektrony walencyjne, tworząc dodatnio naładowane kationy, podczas gdy atomy niemetali zyskują elektrony, tworząc ujemnie naładowane aniony.
Silne przyciąganie elektrostatyczne lub wiązania jonowe powstają między przeciwnie naładowanymi jonami, obniżając w ten sposób całkowitą energię układu i napędzając montaż stabilnych, uporządkowanych, trójwymiarowych struktur sieci jonowej.
Najmniejszy układ jonów, które tworzą elektrycznie obojętne jednostki podstawowe związku jonowego, nazywany jest jednostką wzoru. Sól kuchenna jest związkiem jonowym o jednostce wzoru NaCl zawierającej naprzemienny trójwymiarowy układ jonów sodu i jonów chlorkowych.
Jednak wiele związków jonowych składa się z jonów, które nie są pojedyncze, jak sód lub chlorek, ale składają się z wielu kowalencyjnie związanych atomów o ładunku ujemnym lub dodatnim netto - zwanych jonami wieloatomowymi.
Na przykład octan sodu składa się z dodatnio naładowanych jonów sodu i wieloatomowych jonów octanu niosących ładunek ujemny netto.
Substancje czyste składają się z wyłącznie jednego rodzaju materii. Substancją czystą może być pierwiastek lub związek. Pierwiastek składa się z wyłąc…
Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.