Szentpétervári Állami Műszaki Egyetem

Alkalmazott Matematikai és Mechanikai Intézet
Elméleti Mechanika Tanszék

SZÉN-DIOXID Molekula

tanfolyam projekt

Az alapképzés iránya: 010800 Mechanika és matematikai modellezés

23604/1. csoport

Projekt menedzser:

Felvették a védelembe:

Szentpétervár

1. fejezet Molekuláris dinamika 3

1.2 Páros potenciál 5

1.2.1 Morse potenciál. 5

1.2.2 Lennard-Jones potenciál. 6

1.2.3 Morse és Lennard-Jones potenciálok összehasonlítása 7

1.2.4 A potenciálok és erők összehasonlításának grafikonjai. 7

1.2.5 9. következtetés

1.2 Molekula szén-dioxid 9

2. fejezet Programíró 10

2.1 Programkövetelmények 10

2.2 Programkód. tizenegy

2.2.1 Változók. tizenegy

2.2.2 Részecskeképző funkció 12

2.2.3 Fizikai funkció 14

2.2.4 Teljesítmény 18 funkció

2.3 Az optimális paraméterek kiválasztása 19

A munka eredménye 20

21. hivatkozási lista

Bevezetés és problémafelvetés

A molekulák modellezése, még a legegyszerűbbek is, nehéz feladat. Modellezésükhöz sok részecskepotenciálok felhasználása szükséges, de programozásuk is nagyon nehéz feladat. Felmerül a kérdés, hogy lehet-e egyszerűbb módszert találni a legegyszerűbb molekulák modellezésére.

A páros potenciálok kiválóan alkalmasak a modellezésre, mivel egyszerű formájúak és könnyen programozhatók. De hogyan alkalmazhatók a molekuláris modellezésre? Munkám célja ennek a probléma megoldásának a célja.

Ezért a projektem előtt kitűzött feladat a következőképpen fogalmazható meg - egy szén-dioxid molekula modellezése párpotenciál segítségével (2D modell), és figyelembe véve annak legegyszerűbb molekuláris dinamikáját.

1. fejezet Molekuláris dinamika

Klasszikus módszer molekuláris dinamika

A molekuláris dinamika módszere (MD-módszer) egy olyan módszer, amelyben a kölcsönható atomok vagy részecskék rendszerének időbeli fejlődését követik mozgásegyenleteik integrálásával.

Alapvető rendelkezések:

Az atomok vagy részecskék mozgásának leírására klasszikus mechanika. A részecskék mozgásának törvényét analitikai mechanika segítségével találjuk meg. Az interatomikus kölcsönhatás erői klasszikus potenciális erők formájában (mint a rendszer potenciális energia gradienseként) ábrázolhatók. A makroszkopikus (termodinamikai) természetű eredmények eléréséhez nem szükséges a rendszer részecskéinek hosszú távú pályáinak pontos ismerete. A molekuladinamikai módszerrel végzett számítások során kapott konfigurációhalmazok valamilyen statisztikai eloszlásfüggvény szerint vannak elosztva, például a mikrokanonikus eloszlásnak megfelelően.

A molekuladinamikai módszer akkor alkalmazható, ha egy atom (vagy részecske) De Broglie hullámhossza sokkal kisebb, mint az atomközi távolság.

Ezenkívül a klasszikus molekuláris dinamika nem alkalmazható könnyű atomokból, például héliumból vagy hidrogénből álló modellezési rendszerekre. Ráadásul alacsony hőmérsékleten a kvantumhatások válnak meghatározóvá, és az ilyen rendszerek figyelembevételéhez kvantumokat kell használni - kémiai módszerek. Szükséges, hogy azok az idők, amikor a rendszer viselkedését figyelembe vesszük, hosszabbak legyenek, mint a vizsgált fizikai mennyiségek relaxációs ideje.

Az eredetileg az elméleti fizikában kifejlesztett molekuladinamikai módszer a kémiában, majd a hetvenes évektől a biokémiában és a biofizikában is elterjedt. A fehérje szerkezetének meghatározásában, tulajdonságainak finomításában fontos szerepet játszik, ha az objektumok közötti kölcsönhatás leírható erőtérrel.

1.2 Páros potenciál

Munkám során két lehetőséget használtam: Lennard-Jonest és Morse-t. Az alábbiakban lesz szó róluk.

1.2.1 Morse potenciál.

D a kötés energiája, a a kötés hossza, b a potenciálfurat szélességét jellemző paraméter.

A potenciálnak egy dimenzió nélküli paramétere van, ba. A ba=6-nál a Morse és a Lennard-Jones kölcsönhatás közel van. A ba növekedésével a Morse-kölcsönhatás potenciálkútjának szélessége csökken, és a kölcsönhatás merevebbé és törékenyebbé válik.

A ba csökkenése ellentétes változásokhoz vezet - a potenciálkút kitágul, a merevség csökken.

A Morse-potenciálnak megfelelő erőt a következő képlettel számítjuk ki:

Vagy vektoros formában:

1.2.2 Lennard-Jones potenciál.

A kölcsönhatás páros teljesítménypotenciálja. A képlet határozza meg:

r a részecskék közötti távolság, D a kötés energiája, a a kötés hossza.

A potenciál a Mie potenciál egy speciális esete, és nincsenek dimenzió nélküli paraméterei.

A Lennard-Jones potenciálnak megfelelő kölcsönhatási erőt a képlet számítja ki

A Lennard-Jones potenciál esetében a kötési merevség, a kritikus kötéshossz és a kötési szilárdság rendre

A kölcsönhatás vektorerejét a képlet határozza meg

Ez a kifejezés az r atomközi távolság páros hatványait tartalmazza, ami lehetővé teszi, hogy a részecskedinamikai módszerrel végzett numerikus számításokban ne használjuk a gyökérkivonási műveletet.

1.2.3 Morse és Lennard-Jones potenciálok összehasonlítása

A potenciál meghatározásához vegye figyelembe mindegyiket funkcionális szempontból.

Mindkét potenciálnak két kifejezése van, az egyik a vonzásért, a másik a vonzásért felelős.

A Morse-potenciál negatív kitevőt tartalmaz, az egyik leggyorsabban csökkenő függvény. Hadd emlékeztesselek arra, hogy a kitevőnek van formája a taszításért felelős és a vonzásért felelős kifejezésnek.

Előnyök:

A Lennard Jones-potenciál viszont benne van teljesítmény funkció kedves

Ahol n = 6 a vonzásért felelős tag, és n = 12 a taszításért felelős tag.

Előnyök:

nincs szükség extrakcióra négyzetgyök, mivel az erők programozva egyenletesek. Simább emelkedés és esés a Morse-potenciálhoz képest

1.2.4 A potenciálok és erők összehasonlításának grafikonjai.

1.2.5 Következtetés

Ezekből a grafikonokból 1 következtetés vonható le - a Morse-potenciál rugalmasabb, ezért jobban megfelel az igényeimnek, mert három részecske kölcsönhatását kell leírni, ehhez pedig 3 féle potenciálra lesz szükség:

Az oxigén és a szén kölcsönhatására (a molekulában lévő minden oxigénre ugyanaz) A szén-dioxid molekulában lévő oxigének közötti kölcsönhatásra (nevezzük stabilizálónak) Különböző molekulákból származó részecskék közötti kölcsönhatásra

Ezért a jövőben csak a Morse potenciált fogom használni, és a nevet elhagyom.

1.2 Szén-dioxid molekula

A szén-dioxid (szén-dioxid) szagtalan és színtelen gáz. A szén-dioxid molekula lineáris szerkezetű és kovalens poláris kötésekkel rendelkezik, bár maga a molekula nem poláris. Dipólusmomentum = 0.

MEGHATÁROZÁS

Szén-dioxid(szén-monoxid (IV), szén-dioxid, szén-dioxid) normál körülmények között színtelen, a levegőnél nehezebb gáz, termikusan stabil, összenyomva és lehűtve könnyen folyékony és szilárd („szárazjég”) halmazállapotúvá alakul.

Vízben rosszul oldódik, részben reagál vele.

A fő szén-dioxid állandókat az alábbi táblázat tartalmazza.

Asztal 1. Fizikai tulajdonságokés a szén-dioxid sűrűsége.

A szén-dioxid fontos szerepet játszik a biológiai (fotoszintézis), a természetes (üvegházhatás) és a geokémiai (óceánokban való oldódás és karbonátok képződése) folyamatokban. Nagy mennyiségben kerül a környezetbe fosszilis tüzelőanyagok elégetése, rothadó hulladék stb. következtében.

A szén-dioxid molekula kémiai összetétele és szerkezete

A szén-dioxid molekula kémiai összetételét a CO 2 empirikus képlet fejezi ki. A szén-dioxid molekula (1. ábra) lineáris, ami megfelel a kötő elektronpárok minimális taszításának, a C=H kötés hossza 0,116 nm, átlagos energiája 806 kJ/mol. A vegyértékkötések módszerének keretein belül két σ -C-O csatlakozások keletkezett sp-hibridizált pályája a szénatom és 2p z - pályái oxigénatomok. A szénatom 2p x és 2p y pályái, amelyek nem vesznek részt az sp hibridizációban, átfedésben vannak az oxigénatomok hasonló pályáival. Ebben az esetben két π-pálya keletkezik, amelyek egymásra merőleges síkban helyezkednek el.

Rizs. 1. A szén-dioxid molekula szerkezete.

Az oxigénatomok szimmetrikus elrendezése miatt a CO 2 molekula nem poláris, ezért a dioxid vízben gyengén oldódik (1 térfogatnyi H 2 O-ban 1 térfogatrész CO 2 1 atm és 15 o C-on). A molekula nem polaritása gyenge intermolekuláris kölcsönhatásokhoz és a hármaspont alacsony hőmérsékletéhez vezet: t = -57,2 o C és P = 5,2 atm.

A szén-dioxid kémiai tulajdonságainak és sűrűségének rövid leírása

Kémiailag a szén-dioxid inert, ami az O=C=O kötések nagy energiájának köszönhető. Magas hőmérsékleten erős redukálószerek hatására szén-dioxid jelenik meg oxidáló tulajdonságok. Szénnel szén-monoxid CO-vá redukálják:

C + CO 2 \u003d 2CO (t \u003d 1000 o C).

A levegőben meggyulladt magnézium szén-dioxid légkörben tovább ég:

CO 2 + 2Mg \u003d 2MgO + C.

A szén-monoxid (IV) részlegesen reagál vízzel:

CO 2 (l) + H 2 O \u003d CO 2 × H 2 O (l) ↔ H 2 CO 3 (l).

Savas tulajdonságokat mutat:

CO 2 + NaOH híg = NaHCO 2 ;

CO 2 + 2NaOH konc \u003d Na 2 CO 3 + H 2 O;

CO 2 + Ba(OH) 2 = BaCO 3 ↓ + H 2 O;

CO 2 + BaCO 3 (s) + H 2 O \u003d Ba (HCO 3) 2 (l).

2000 o C feletti hőmérsékletre hevítve a szén-dioxid lebomlik:

2CO 2 \u003d 2CO + O 2.

Példák problémamegoldásra

1. PÉLDA

Gyakorlat	0,77 g szénből, hidrogénből és oxigénből álló szerves anyag elégetésekor 2,4 g szén-dioxid és 0,7 g víz keletkezett. Az anyag gőzsűrűsége oxigénben kifejezve 1,34. Határozza meg az anyag molekulaképletét!
Megoldás	m(C)=n(C)×M(C)=n(CO2)×M(C)=×M(C); m(C)=12=0,65 g; m (H) = 2 × 0,7 / 18 × 1 = 0,08 g. m(O) = m (C x H y O z) - m (C) - m (H) = 0,77 - 0,65 - 0,08 \u003d 0,04 g. x:y:z = m(C)/Ar(C): m(H)/Ar(H): m(O)/Ar(O); x:y:z = 0,65/12:0,08/1: 0,04/16; x:y:z = 0,054: 0,08: 0,0025 = 22:32:1. Eszközök a legegyszerűbb képlet C 22 H 32 O vegyületek, és moláris tömege 46 g / mol. Egy szerves anyag moláris tömegének értéke meghatározható oxigénsűrűségével: M anyag = M(O 2) × D(O 2) ; M anyag = 32 × 1,34 \u003d 43 g / mol. M anyag / M (C 22 H 32 O) = 43 / 312 \u003d 0,13. Tehát a képletben szereplő összes együtthatót meg kell szorozni 0,13-mal. Tehát az anyag molekulaképlete C 3 H 4 O-nak tűnik.
Válasz	A C 3 H 4 O anyag molekulaképlete

2. PÉLDA

Gyakorlat	10,5 g tömegű szerves anyag elégetésekor 16,8 liter szén-dioxid (N.O.) és 13,5 g víz keletkezett. Az anyag gőzsűrűsége levegőben 2,9. Vezesse le az anyag molekulaképletét!
Megoldás	Készítsünk egy sémát az égési reakcióról szerves összetevő a szén-, hidrogén- és oxigénatomok számát "x", "y" és "z"-vel jelöli: C x H y O z + O z → CO 2 + H 2 O. Határozzuk meg az anyagot alkotó elemek tömegét. A relatív atomtömeg értékeket innen vettük Periódusos táblázat DI. Mengyelejev, egész számokra kerekítve: Ar(C) = 12 am.u., Ar(H) = 1 am.u., Ar(O) = 16 am.u. m(C)=n(C)×M(C)=n(CO2)×M(C)=×M(C); m(H)=n(H)×M(H)=2×n(H20)×M(H)=×M(H); Számítsa ki a szén-dioxid és a víz moláris tömegét! Mint ismeretes, egy molekula moláris tömege egyenlő a molekulát alkotó atomok relatív atomtömegének összegével (M = Mr): M(CO 2) = Ar (C) + 2 × Ar (O) = 12+ 2 × 16 = 12 + 32 = 44 g/mol; M(H2O) = 2 × Ar (H) + Ar (O) = 2 × 1 + 16 = 2 + 16 = 18 g/mol. m(C) = x 12 = 9 g; m(H) = 2 × 13,5 / 18 × 1 = 1,5 g. m (O) = m (C x H y O z) - m (C) - m (H) = 10,5 - 9 - 1,5 \u003d 0 g. Határozzuk meg kémiai formula csatlakozások: x:y = m(C)/Ar(C): m(H)/Ar(H); x:y = 9/12: 1,5/1; x:y = 0,75: 1,5 = 1:2. Ez azt jelenti, hogy a vegyület legegyszerűbb képlete CH 2, moláris tömege pedig 14 g/mol. Egy szerves anyag moláris tömegének értéke meghatározható a levegőben lévő sűrűségével: Manyag = M(levegő) × D(levegő) ; M anyag = 29 × 2,9 \u003d 84 g / mol. A szerves vegyület valódi képletének meghatározásához megtaláljuk a kapott moláris tömegek arányát: M anyag / M (CH 2) \u003d 84 / 14 \u003d 6. Ez azt jelenti, hogy a szén- és hidrogénatom indexének 6-szor nagyobbnak kell lennie, azaz. az anyag képlete így fog kinézni: C 6 H 12.
Válasz	Az anyag molekulaképlete C 6 H 12

Celsius-fok a század végére, és ha nem nő a szén beáramlása a talajba. A kapott adatokkal összhangban a kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy a kibocsátások kompenzálása érdekében szén-dioxid gáz a talajból két-háromszorosára kell növelni az erdei biomassza mennyiségét, és nem 70-80%-kal, ahogyan azt korábban megfogalmaztuk. A tanulmányt a Finn Intézet végezte környezet, finn...

https://www.site/journal/123925

szén-dioxid gáz szén-dioxid gáz

https://www.site/journal/116900

A Pennsylvaniai Egyetemről (USA) a Nano Letters-ben megjelent cikkben. Nagy mennyiség szén-dioxid gáz, amelyet az ipar és a közlekedés bocsát ki a légkörbe, a tudósok szerint globális felmelegedést okoz. Sok módszerről beszélnek... és a platina. Az e nanoanyag felhasználásával összeállított telepítést a hatása alatt megengedték napfényátalakítani a keveréket szén-dioxid gázés a vízgőz metánná, etánná és propánná 20-szor hatékonyabb, mint...

https://www.site/journal/116932

A cél az algák és a fitoplankton fotoszintetikus aktivitásának serkentése, illetve a cseppfolyósított CO2 föld alá való bejuttatása. Átalakítás szén-dioxid gáz titán-dioxid nanorészecskék felhasználásával szénhidrogénekké a tudósok már javasolták a ... réz és platina megoldásának másik módszerét. Az ezzel a nanoanyaggal összeállított installáció lehetővé tette a napfény hatására a keverék átalakítását szén-dioxid gázés a vízgőzből metánt, etánt és propánt 20-szor hatékonyabban, mint a hagyományos katalizátorok...

https://www.site/journal/122591

Egyesült Államok, amelynek szavait ennek sajtószolgálata idézi tudományos intézmény. A tudósok felhívták a figyelmet arra, hogy a növények felszívódását szén-dioxid gázés a víz elpárolgása leveleik felszínéről ugyanazokon a pórusokon, úgynevezett sztómákon keresztül történik. Ez ... túl sok CO2 a levegőben, a sztóma levelei keskenyek, valószínűleg azért, hogy korlátozzák a bejövő mennyiséget szén-dioxid gáz a növények növekedésre használják. Ez a párolgás lelassulásához és a "természetes ..." hatékonyságának csökkenéséhez vezet.

https://www.site/journal/126120

A kristályokat egy egyszerű módszerrel fejlesztették ki, amely három rendelkezésre álló módszerre támaszkodik vegyszerek. Természetes gáz gyakran tartalmaz szénsavas gázés egyéb szennyeződések, amelyek csökkentik ennek az üzemanyagnak a hatékonyságát. Az iparágaknak olyan anyagokra van szükségük, amelyek eltávolítják szénsavas gáz. Az ideális anyagnak megfizethetőnek, szelektívnek és nagy kapacitásúnak kell lennie, és újratölthetőnek kell lennie. Újratölthető anyag...

https://www.site/journal/126326

És arra a következtetésre jutottak, hogy a férfiak évente két tonnát „kidobnak” a légkörbe szén-dioxid gáz több, mint a nők. A kutatók ezt azzal magyarázzák, hogy a férfiak gyakrabban használnak autót, és ennek megfelelően ... a nemek közötti különbségek – a tanulmány szerzői ezért némileg eltérő módszert javasolnak a források meghatározásában. szén-dioxid gáz(az egyik gázok amelyek befolyásolják a globális felmelegedést) és különösen a fogyasztói szokásokat és bevételeket, amelyeket nem vesznek figyelembe a hivatalos ...

https://www.site/journal/126887

Széntartalmú geológiai képződményekben Louisianában. A kutatók azt találták, hogy széles körben elterjedt baktériumok használnak szénsavas gázés magát a szenet élelmiszerként, víz jelenlétében további CO2-t is feldolgozhatnak és metánt bocsáthatnak ki ... kutatókba, hogy ez a folyamat működjön, a CO2-t metánná feldolgozó mikroorganizmusok, továbbá szén-dioxid gázés a szénnek további tápanyagokra van szüksége - hidrogénre, sókra ecetsavés ami a legfontosabb...

A szén-dioxid, szén-monoxid, szén-dioxid mind ugyanannak az anyagnak a neve, amelyet szén-dioxidként ismerünk. Tehát mik ennek a gáznak a tulajdonságai, és mi az alkalmazása?

A szén-dioxid és fizikai tulajdonságai

A szén-dioxid szénből és oxigénből áll. A szén-dioxid képlete a CO₂. A természetben égés vagy rothadás útján keletkezik. szerves anyag. A lég- és ásványforrásokban a gáztartalom is meglehetősen magas. ráadásul az emberek és az állatok is szén-dioxidot bocsátanak ki kilégzéskor.

Rizs. 1. Szén-dioxid molekula.

A szén-dioxid teljesen színtelen gáz, nem látható. Szintén nincs szaga. Magas koncentrációjával azonban az emberben hypercapnia, azaz fulladás alakulhat ki. A szén-dioxid hiánya egészségügyi problémákat is okozhat. Ennek a gáznak a hiánya következtében a fulladás fordított állapota alakulhat ki - hypocapnia.

Ha a szén-dioxidot alacsony hőmérsékleten helyezzük el, akkor -72 fokon kikristályosodik és hószerűvé válik. Ezért a szilárd állapotú szén-dioxidot "száraz hónak" nevezik.

Rizs. 2. A száraz hó szén-dioxid.

A szén-dioxid 1,5-szer sűrűbb, mint a levegő. Sűrűsége 1,98 kg/m³ kémiai kötés szén-dioxid molekulában, kovalens poláris. Poláris, mert az oxigénnek nagyobb az elektronegativitása.

Az anyagok tanulmányozásában fontos fogalom a molekula- és moláris tömeg. Moláris tömeg szén-dioxid 44. Ez a szám a molekulát alkotó atomok relatív atomtömegének összegéből adódik. A relatív atomtömegek értékei a D.I. táblázatból származnak. Mengyelejev és egész számokra kerekítve. Ennek megfelelően a CO₂ moláris tömege = 12+2*16.

A szén-dioxidban lévő elemek tömeghányadának kiszámításához kövesse az egyes elemek tömeghányadának kiszámítására szolgáló képletet kémiai elem lényegében.

n az atomok vagy molekulák száma.
A r- relatív atomtömeg kémiai elem.
úr az anyag relatív molekulatömege.
Számítsa ki a relatívt molekuláris tömeg szén-dioxid.

Mr(CO₂) = 14 + 16 * 2 = 44 w(C) = 1 * 12 / 44 = 0,27 vagy 27% Mivel a szén-dioxid két oxigénatomot tartalmaz, n = 2 w(O) = 2 * 16 / 44 = 0,73 vagy 73%

Válasz: w(C) = 0,27 vagy 27%; w(O) = 0,73 vagy 73%

A szén-dioxid kémiai és biológiai tulajdonságai

A szén-dioxidnak van savas tulajdonságok, mivel ez egy savas oxid, és vízben oldva szénsavat képez:

CO2+H2O=H2CO3

Lúgokkal reagál, karbonátok és bikarbonátok képződését eredményezve. Ez a gáz nem gyúlékony. Csak néhányat éget aktív fémek mint például a magnézium.

Melegítéskor a szén-dioxid felbomlik szén-monoxidés oxigén:

2CO3=2CO+O3.

Más savas oxidokhoz hasonlóan ez a gáz is könnyen reagál más oxidokkal:

СaO+Co3=CaCO3.

A szén-dioxid minden szerves anyag alkotóeleme. Ennek a gáznak a keringtetése a természetben termelők, fogyasztók és lebontók közreműködésével történik. Az életfolyamat során egy ember körülbelül 1 kg szén-dioxidot termel naponta. Belégzéskor oxigént kapunk, de ebben a pillanatban szén-dioxid képződik az alveolusokban. Ezen a ponton csere történik: az oxigén belép a vérbe, és a szén-dioxid távozik.

Az alkoholgyártás során szén-dioxid keletkezik. Ezenkívül ez a gáz a nitrogén-, oxigén- és argontermelés mellékterméke. A szén-dioxid használata szükséges Élelmiszeripar, ahol a szén-dioxid tartósítószerként működik, a szén-dioxid pedig folyadék formájában van a tűzoltó készülékekben.

Rizs. 3. Tűzoltó készülék.

Mit tanultunk?

A szén-dioxid olyan anyag, amely normál körülmények között színtelen és szagtalan. Közkeletű nevén, a szén-dioxidon kívül szén-monoxidnak vagy szén-dioxidnak is nevezik.

Téma kvíz

Jelentés értékelése

Átlagos értékelés: 4.3. Összes értékelés: 146.

De ha az azonos atomokból származó molekulák ennyire különböznek egymástól, micsoda változatosságnak kell lennie a különböző atomokból származó molekulák között! Nézzünk újra a levegőbe – talán találunk ott ilyen molekulákat? Természetesen fogunk!
Tudod, hogy milyen molekulákat fújsz ki a levegőbe? (Persze nem csak te – minden ember és minden állat.) Régi barátod molekulái – szén-dioxid! A szén-dioxid buborékok kellemesen bizsergetik a nyelvet, ha szénsavas vizet vagy limonádét iszol. A jégkrémes dobozokba rakott szárazjégdarabok is ilyen molekulákból készülnek; a szárazjég szilárd szén-dioxid.
Egy szén-dioxid-molekulában két oxigénatom az ellenkező oldalról kapcsolódik egy szénatomhoz. A "szén" azt jelenti, hogy "az, aki szenet szül." A szén azonban nem csak szenet szül. Ha egyszerű ceruzával rajzol, kis grafitdarabkák maradnak a papíron – ezek is szénatomokból állnak. Gyémántot és közönséges kormot „készítenek” belőlük. Megint ugyanazok az atomok – és teljesen eltérő anyagok!
Amikor a szénatomok nemcsak egymással, hanem „idegen” atomokkal is egyesülnek, akkor olyan sokféle anyag születik, hogy nehéz megszámolni őket! Különösen sok anyag születik, amikor a szénatomok egyesülnek a világ legkönnyebb gázának, a hidrogénnek az atomjaival, ezeket az anyagokat közös néven nevezik szénhidrogéneknek, de minden szénhidrogénnek megvan a saját neve.
A szénhidrogének közül a legegyszerűbbről beszélnek az általad ismert versek: "De van gáz a lakásunkban - ez az!" A konyhában égő gáz neve metán. A metán molekula egy szénatomot és négy hidrogénatomot tartalmaz. A konyhai égő lángjában a metánmolekulák elpusztulnak, egy szénatom két oxigénatommal egyesül, és megkapod a már megszokott szén-dioxid molekulát. A hidrogénatomok oxigénatomokkal is kombinálódnak, és ennek eredményeként a világ legfontosabb és legszükségesebb anyagának molekulái keletkeznek!
Ennek az anyagnak a molekulái a levegőben is vannak - nagyon sok van belőlük. Egyébként bizonyos mértékig te is részt veszel ebben, mert ezeket a molekulákat a szén-dioxid molekulákkal együtt kilélegzed a levegőbe. Mi ez az anyag? Ha nem tippelted, lélegezz a hideg üvegen, és itt van előtted - víz!

Érdekes:
A molekula olyan apró, hogy ha százmillió vízmolekulát sorba raknánk egymás után, akkor ez az egész sor könnyen elférne a notebook két szomszédos vonalzója között. A tudósoknak azonban sikerült kideríteniük, hogyan néz ki egy vízmolekula. Itt a portréja. Igaz, úgy néz ki, mint egy Micimackó medvebocs feje! Nézd, hogy hegyezted a füled! Természetesen ezek nem fülek, hanem két hidrogénatom, amely a „fejhez” kapcsolódik - az oxigénatomhoz. De a viccek viccek, de tényleg - ezeknek a „füleknek” van köze a víz rendkívüli tulajdonságaihoz?