Anglies dvideginis. Anglies dioksido molinė masė Anglies dioksido ir vandens molekulė

Sankt Peterburgo valstybinis politechnikos universitetas

Taikomosios matematikos ir mechanikos institutas
Teorinės mechanikos katedra

ANGLIES DIOKSIDO MOLEKULĖ

kurso projektas

Bakalauro mokymo kryptis: 010800 Mechanika ir matematinis modeliavimas

23604/1 grupė

Projekto vadovas:

Priimtas į gynybą:

Sankt Peterburgas


1 skyrius Molekulinė dinamika 3

1.2 Potencialų poros 5

1.2.1 Morzės potencialas. 5

1.2.2 Lennard-Jones potencialas. 6

1.2.3 Morse ir Lennard-Jones potencialų palyginimas 7

1.2.4 Potencialų ir jėgų palyginimo grafikai. 7

1.2.5 9 išvada

1.2 Molekulė anglies dvideginis 9

2 skyrius Rašymo programa 10

2.1 Programos reikalavimai 10

2.2 Programos kodas. vienuolika

2.2.1 Kintamieji. vienuolika

2.2.2 Dalelių kūrimo funkcija 12

2.2.3 Fizikos funkcija 14

2.2.4 Galios 18 funkcija

2.3 Optimalių parametrų pasirinkimas 19

Darbo rezultatai 20

21 nuorodų sąrašas

Įvadas ir problemos išdėstymas

Molekulių, net ir pačių paprasčiausių, modeliavimas yra nelengva užduotis. Norint juos modeliuoti, reikia panaudoti daugelio dalelių potencialą, tačiau jų programavimas taip pat yra labai sunki užduotis. Kyla klausimas, ar įmanoma rasti lengvesnį būdą paprasčiausioms molekulėms modeliuoti.

Suporuoti potencialai puikiai tinka modeliavimui, nes yra paprastos formos ir lengvai programuojami. Bet kaip jie gali būti pritaikyti molekuliniam modeliavimui? Mano darbas skirtas šios problemos sprendimui.

Todėl prieš mano projektą iškeltą užduotį galima suformuluoti taip – ​​sumodeliuoti anglies dioksido molekulę naudojant porinį potencialą (2D modelis) ir atsižvelgti į jos paprasčiausią molekulinę dinamiką.

1 skyrius Molekulinė dinamika

Klasikinis metodas molekulinė dinamika

Molekulinės dinamikos metodas (MD metodas) yra metodas, kai sąveikaujančių atomų ar dalelių sistemos laikinoji raida stebima integruojant jų judėjimo lygtis.

Pagrindinės nuostatos:

    Norėdami apibūdinti atomų ar dalelių judėjimą, klasikinė mechanika. Dalelių judėjimo dėsnis randamas naudojant analitinę mechaniką. Tarpatominės sąveikos jėgos gali būti pavaizduotos klasikinių potencialių jėgų forma (kaip sistemos potencialios energijos gradientas). Norint gauti makroskopinio (termodinaminio) pobūdžio rezultatus, nereikia tiksliai žinoti sistemos dalelių trajektorijų ilgą laiką. Konfigūracijų rinkiniai, gauti atliekant skaičiavimus molekulinės dinamikos metodu, yra paskirstomi pagal kokią nors statistinio skirstinio funkciją, pavyzdžiui, atitinkančią mikrokanoninį skirstinį.

Molekulinės dinamikos metodas taikomas, jei atomo (arba dalelės) De Broglie bangos ilgis yra daug mažesnis už tarpatominį atstumą.

Be to, klasikinė molekulinė dinamika netaikoma modeliavimo sistemoms, susidedančioms iš lengvųjų atomų, tokių kaip helis ar vandenilis. Be to, esant žemai temperatūrai, lemiami tampa kvantiniai efektai, o norint atsižvelgti į tokias sistemas, būtina naudoti kvantus - cheminiai metodai. Būtina, kad laikai, kuriais atsižvelgiama į sistemos elgesį, būtų ilgesni nei tiriamų fizikinių dydžių atsipalaidavimo laikas.

Molekulinės dinamikos metodas, iš pradžių sukurtas teorinėje fizikoje, plačiai paplito chemijoje, o nuo aštuntojo dešimtmečio – ir biochemijoje bei biofizikoje. Jis vaidina svarbų vaidmenį nustatant baltymo struktūrą ir tobulinant jo savybes, jei objektų sąveiką galima apibūdinti jėgos lauku.

1.2 Potencialų poros

Savo darbe panaudojau du potencialus: Lennard-Jones ir Morse. Jie bus aptarti toliau.

1.2.1 Morzės potencialas.

    D – ryšio energija, a – jungties ilgis, b – parametras, apibūdinantis potencialo duobės plotį.

Potencialas turi vieną bematį parametrą ba. Kai ba = 6, Morse ir Lennard-Jones sąveika yra artima. Didėjant ba, mažėja Morzės sąveikos potencialo šulinio plotis, sąveika tampa standesnė ir trapesnė.

Sumažėjus ba, atsiranda priešingų pokyčių – potencialo šulinys plečiasi, standumas mažėja.

Morzės potencialą atitinkanti jėga apskaičiuojama pagal formulę:

Arba vektorine forma:

1.2.2 Lennard-Jones potencialas.

Suporuotas sąveikos galios potencialas. Apibrėžiama pagal formulę:

    r – atstumas tarp dalelių, D – ryšio energija, a – ryšio ilgis.

Potencialas yra ypatingas Mie potencialo atvejis ir neturi bedimensinių parametrų.

Sąveikos jėga, atitinkanti Lennard-Jones potencialą, apskaičiuojama pagal formulę

Lennard-Jones potencialui jungties standumas, kritinis jungties ilgis ir sukibimo stiprumas yra atitinkamai

Sąveikos vektorinė jėga nustatoma pagal formulę

Šioje išraiškoje yra tik lyginės tarpatominio atstumo r laipsniai, todėl dalelių dinamikos metodu skaitiniuose skaičiavimuose galima nenaudoti šaknies ištraukimo operacijos.

1.2.3 Morse ir Lennard-Jones potencialų palyginimas

Norėdami nustatyti potencialą, apsvarstykite kiekvieną funkciniu požiūriu.

Abu potencialai turi du terminus: vienas yra atsakingas už patrauklumą, o kitas - už patrauklumą.

Morzės potencialas turi neigiamą eksponentą, vieną iš greičiausiai mažėjančių funkcijų. Priminsiu, kad eksponentas turi termino, atsakingo už atstūmimą, ir termino, atsakingo už patrauklumą, formą.

Privalumai:


Lennard Jones potencialas savo ruožtu yra galios funkcija malonus

Kur n = 6 terminui, atsakingam už trauką, ir n = 12 terminui, atsakingam už atstūmimą.

Privalumai:

    nereikia ištraukti kvadratinė šaknis, nes galios yra net kai užprogramuota Sklandesnis kilimas ir kritimas lyginant su Morzės potencialu

1.2.4 Potencialų ir jėgų palyginimo grafikai.

1.2.5 Išvada

Iš šių grafikų galima padaryti 1 išvadą - Morzės potencialas yra lankstesnis, todėl labiau tinka mano poreikiams, nes reikia aprašyti trijų dalelių sąveikas, o tam reikės 3 potencialo tipų:


Deguonies ir anglies sąveikai (ji yra vienoda kiekvienam deguoniui molekulėje) Deguonies sąveikai anglies dioksido molekulėje (vadinkime tai stabilizuojančia) Sąveikai tarp skirtingų molekulių dalelių

Todėl ateityje naudosiu tik Morzės potencialą, o pavadinimą praleisiu.

1.2 Anglies dioksido molekulė

Anglies dioksidas (anglies dioksidas) yra bekvapės ir bespalvės dujos. Anglies dioksido molekulė turi linijinę struktūrą ir kovalentinius polinius ryšius, nors pati molekulė nėra polinė. Dipolio momentas = 0.

APIBRĖŽIMAS

Anglies dvideginis(anglies monoksidas (IV), anglies dioksidas, anglies dioksidas) normaliomis sąlygomis yra bespalvės dujos, sunkesnės už orą, termiškai stabilios, suspaudžiamos ir atvėsusios lengvai virsta skysta ir kieta („sauso ledo“).

Jis blogai tirpsta vandenyje, dalinai su juo reaguoja.

Pagrindinės anglies dioksido konstantos pateiktos žemiau esančioje lentelėje.

1 lentelė. Fizinės savybės ir anglies dioksido tankis.

Anglies dioksidas vaidina svarbų vaidmenį biologiniuose (fotosintezės), natūraliuose (šiltnamio efektas) ir geocheminiuose (tirpimo vandenynuose ir karbonatų susidarymo) procesuose. Dideliais kiekiais jis patenka į aplinką deginant iškastinį kurą, pūvančias atliekas ir kt.

Anglies dioksido molekulės cheminė sudėtis ir struktūra

Anglies dioksido molekulės cheminė sudėtis išreiškiama empirine formule CO 2 . Anglies dioksido molekulė (1 pav.) yra tiesinė, tai atitinka minimalų rišančių elektronų porų atstūmimą, C=H jungties ilgis 0,116 nm, o vidutinė energija 806 kJ/mol. Taikant valentinių ryšių metodą, du σ -C-O jungtys susidarė sp-hibridizuota anglies atomo orbitalė ir 2p z - deguonies atomų orbitalės. Sp hibridizacijoje nedalyvaujančios anglies atomo 2p x ir 2p y orbitalės persidengia su panašiomis deguonies atomų orbitomis. Tokiu atveju susidaro dvi π-orbitalės, išsidėsčiusios viena kitai statmenose plokštumose.

Ryžiai. 1. Anglies dioksido molekulės sandara.

Dėl simetriško deguonies atomų išsidėstymo CO 2 molekulė yra nepolinė, todėl dioksidas mažai tirpsta vandenyje (vienas tūris CO 2 viename tūryje H 2 O esant 1 atm ir 15 o C). Molekulės nepoliškumas lemia silpną tarpmolekulinę sąveiką ir žemą trigubo taško temperatūrą: t = -57,2 o C ir P = 5,2 atm.

Trumpas anglies dioksido cheminių savybių ir tankio aprašymas

Chemiškai anglies dioksidas yra inertiškas, o tai yra dėl didelės O=C=O ryšių energijos. Naudojant stiprius redukuojančius agentus aukštoje temperatūroje, išsiskiria anglies dioksidas oksidacinės savybės. Naudojant anglį, jis redukuojamas iki anglies monoksido CO:

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

Magnis, užsidegęs ore, toliau dega anglies dioksido atmosferoje:

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

Anglies monoksidas (IV) dalinai reaguoja su vandeniu:

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

Rodo rūgštines savybes:

CO 2 + NaOH praskiestas = 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).

Kaitinamas iki aukštesnės nei 2000 o C temperatūros, anglies dioksidas suyra:

2CO 2 \u003d 2CO + O 2.

Problemų sprendimo pavyzdžiai

1 PAVYZDYS

Pratimas Deginant 0,77 g organinės medžiagos, susidedančios iš anglies, vandenilio ir deguonies, susidarė 2,4 g anglies dioksido ir 0,7 g vandens. Medžiagos garų tankis deguonies atžvilgiu yra 1,34. Nustatykite medžiagos molekulinę formulę.
Sprendimas

m(C) = n(C) × M(C) = n(CO2) × M(C) = × M(C);

m(C) = x 12 = 0,65 g;

m (H) = 2 × 0,7 / 18 × 1 \u003d 0,08 g.

m (O) \u003d 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.

Reiškia paprasčiausia formulė junginių C 22 H 32 O, o jo molinė masė yra 46 g / mol.

Organinės medžiagos molinės masės vertę galima nustatyti pagal jos deguonies tankį:

M medžiaga = M(O2) × D(O2) ;

M medžiaga = 32 × 1,34 \u003d 43 g / mol.

M medžiaga / M (C 22 H 32 O) \u003d 43 / 312 \u003d 0,13.

Taigi visi formulėje esantys koeficientai turi būti padauginti iš 0,13. Taigi medžiagos molekulinė formulė atrodys kaip C 3 H 4 O.

Atsakymas Medžiagos C 3 H 4 O molekulinė formulė

2 PAVYZDYS

Pratimas Deginant 10,5 g sveriančias organines medžiagas, gauta 16,8 l anglies dvideginio (N.O.) ir 13,5 g vandens. Medžiagos garų tankis ore yra 2,9. Išveskite medžiagos molekulinę formulę.
Sprendimas Padarykime degimo reakcijos schemą organinis junginysžymintys anglies, vandenilio ir deguonies atomų skaičių atitinkamai „x“, „y“ ir „z“:

C x H y Oz + O z → CO 2 + H 2 O.

Nustatykime elementų, sudarančių šią medžiagą, masę. Santykinės atominės masės vertės paimtos iš Periodinė elementų lentelė DI. Mendelejevas, suapvalintas iki sveikųjų skaičių: Ar(C) = 12 a.m.u., Ar(H) = 1 a.m.u., Ar(O) = 16 a.m.u.

m(C) = n(C) × M(C) = n(CO2) × M(C) = × M(C);

m (H) = n (H) × M (H) = 2 × n (H2O) × M (H) = × M (H);

Apskaičiuokite anglies dioksido ir vandens molines mases. Kaip žinoma, molekulės molinė masė yra lygi molekulę sudarančių atomų santykinių atominių masių sumai (M = Mr):

M(CO 2) \u003d Ar (C) + 2 × Ar (O) = 12+ 2 × 16 = 12 + 32 = 44 g / mol;

M (H 2 O) \u003d 2 × Ar (H) + Ar (O) = 2 × 1 + 16 = 2 + 16 = 18 g / mol.

m(C) = × 12 = 9 g;

m(H) = 2 × 13,5 / 18 × 1 \u003d 1,5 g.

m (O) \u003d m (C x H y O z) - m (C) - m (H) = 10,5 - 9 - 1,5 \u003d 0 g.

Apibrėžkime cheminė formulė jungtys:

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.

Tai reiškia, kad paprasčiausia junginio formulė yra CH 2, o jo molinė masė yra 14 g / mol.

Organinės medžiagos molinės masės vertę galima nustatyti pagal jos tankį ore:

Mmedžiaga = M(oras) × D(oras) ;

M medžiaga \u003d 29 × 2,9 \u003d 84 g / mol.

Norėdami rasti tikrąją organinio junginio formulę, randame gautų molinių masių santykį:

M medžiaga / M (CH 2) \u003d 84 / 14 \u003d 6.

Tai reiškia, kad anglies ir vandenilio atomų indeksai turėtų būti 6 kartus didesni, t.y. medžiagos formulė atrodys kaip C 6 H 12.

Atsakymas Medžiagos molekulinė formulė C 6 H 12

Celsijaus laipsnių iki amžiaus pabaigos ir jei nepadidės anglies antplūdis į dirvą. Remdamiesi gautais duomenimis, mokslininkai daro išvadą, kad siekiant kompensuoti emisijas anglies dvideginis dujų nuo dirvožemio, reikia du tris kartus padidinti miško biomasės kiekį, o ne 70–80%, kaip buvo teigiama anksčiau. Tyrimą atliko Suomijos institutas aplinką, suomių...

https://www.site/journal/123925

anglies dvideginis dujų anglies dvideginis dujų

https://www.site/journal/116900

Iš Pensilvanijos universiteto (JAV) straipsnyje, publikuotame Nano Letters. Puiki suma anglies dvideginis dujų, kurį į atmosferą išmeta pramonės ir transporto, mokslininkų nuomone, sukelia visuotinį atšilimą. Aptariama daugybė metodų... ir platina. Įrenginys, surinktas naudojant šią nanomedžiagą, leidžiamas veikiant saulės šviesa konvertuoti mišinį anglies dvideginis dujų ir vandens garus į metaną, etaną ir propaną 20 kartų efektyviau nei naudojant...

https://www.site/journal/116932

Tikslas – skatinti dumblių ir fitoplanktono fotosintezės aktyvumą arba suskystinto CO2 įpurškimą po žeme. Konversija anglies dvideginis dujųį angliavandenilius, naudojant titano dioksido nanodaleles, mokslininkai jau pasiūlė kaip kitą ... vario ir platinos sprendimo būdą. Naudojant šią nanomedžiagą surinkta instaliacija, veikiant saulės šviesai, leido transformuoti mišinį anglies dvideginis dujų ir vandens garus į metaną, etaną ir propaną 20 kartų efektyviau nei įprasti katalizatoriai...

https://www.site/journal/122591

JAV, kurių žodžius cituoja šios šalies spaudos tarnyba mokslo įstaiga. Mokslininkai atkreipė dėmesį į tai, kad augalų įsisavinimas anglies dvideginis dujų o vanduo iš jų lapų paviršiaus išgaruoja per tas pačias poras, vadinamas stomatomis. Tai... per daug CO2 ore, stomato lapai siauri, tikriausiai tam, kad apribotų įeinančio kiekio kiekį anglies dvideginis dujų naudojami augalų augimui. Dėl to sulėtėja garavimas ir sumažėja „natūralaus ...

https://www.site/journal/126120

Kristalai buvo sukurti naudojant paprastą metodą, kuris priklauso nuo trijų galimų chemikalai. Natūralus dujų dažnai yra anglies dujų ir kitų priemaišų, mažinančių šio kuro efektyvumą. Pramonėms reikia medžiagos, kuri pašalinama anglies dujų. Ideali medžiaga turėtų būti prieinama, selektyvi, didelės talpos ir gali būti įkraunama. Įkraunama medžiaga...

https://www.site/journal/126326

Ir jie padarė išvadą, kad, pasirodo, vyrai kasmet „išmeta“ dvi tonas į atmosferą anglies dvideginis dujų daugiau nei moterų. Tyrėjai tai aiškina tuo, kad vyrai dažniau naudojasi automobiliu ir atitinkamai... lyčių skirtumais, todėl tyrimo autoriai siūlo kiek kitokį šaltinių nustatymo būdą. anglies dvideginis dujų(vienas iš dujų kurie turi įtakos visuotiniam atšilimui) ir ypač vartotojų įpročius bei pajamas, į kurias neatsižvelgiama oficialioje ...

https://www.site/journal/126887

Anglis turinčiose geologinėse formacijose Luizianoje. Tyrėjai nustatė, kad plačiai paplitusios bakterijos, kurios naudoja anglies dujų o pati anglis kaip maistas, esant vandeniui, jie gali papildomai apdoroti CO2 ir išleisti metaną į ... mokslininkus, kad šis procesas veiktų, mikroorganizmai, kurie CO2 perdirba į metaną, be to anglies dvideginis dujų o anglims reikia papildomų maisto medžiagų – vandenilio, druskų acto rūgštis ir svarbiausia...

Anglies dioksidas, anglies monoksidas, anglies dioksidas yra tos pačios medžiagos, kurią žinome kaip anglies dioksidą, pavadinimai. Taigi, kokios yra šių dujų savybės ir kokios jos taikomos?

Anglies dioksidas ir jo fizinės savybės

Anglies dioksidas susideda iš anglies ir deguonies. Anglies dioksido formulė yra CO₂. Gamtoje susidaro degant arba pūstant. organinės medžiagos. Oro ir mineralinių šaltinių dujų kiekis taip pat gana didelis. be to, žmonės ir gyvūnai iškvėpdami taip pat išskiria anglies dvideginį.

Ryžiai. 1. Anglies dioksido molekulė.

Anglies dioksidas yra visiškai bespalvės dujos ir jos nematyti. Jis taip pat neturi kvapo. Tačiau esant didelei koncentracijai, žmogui gali išsivystyti hiperkapnija, tai yra uždusimas. Anglies dioksido trūkumas taip pat gali sukelti sveikatos problemų. Dėl šių dujų trūkumo gali išsivystyti atvirkštinė uždusimo būsena – hipokapnija.

Jei anglies dioksidas dedamas žemoje temperatūroje, tai esant -72 laipsniams jis kristalizuojasi ir tampa kaip sniegas. Todėl anglies dioksidas kietoje būsenoje vadinamas „sausu sniegu“.

Ryžiai. 2. Sausas sniegas yra anglies dioksidas.

Anglies dioksidas yra 1,5 karto tankesnis už orą. Jo tankis yra 1,98 kg/m³ cheminis ryšys anglies dioksido molekulėje, kovalentinis polinis. Jis yra polinis, nes deguonis turi didesnę elektronegatyvumo vertę.

Svarbi sąvoka tiriant medžiagas yra molekulinė ir molinė masė. Molinė masė anglies dioksidas yra 44. Šis skaičius susidaro iš molekulę sudarančių atomų santykinių atominių masių sumos. Santykinių atominių masių vertės paimtos iš D.I. lentelės. Mendelejevas ir suapvalinti iki sveikųjų skaičių. Atitinkamai, CO₂ molinė masė = 12+2*16.

Norėdami apskaičiuoti anglies dioksido elementų masės dalis, turite vadovautis kiekvienos iš jų masės dalių apskaičiavimo formule. cheminis elementas iš esmės.

n yra atomų arba molekulių skaičius.
A r- giminaitis atominė masė cheminis elementas.
Ponas yra santykinė medžiagos molekulinė masė.
Apskaičiuokite giminaitį molekulinė masė anglies dvideginis.

Mr(CO₂) = 14 + 16 * 2 = 44 w(C) = 1 * 12 / 44 = 0,27 arba 27 % Kadangi anglies dioksidą sudaro du deguonies atomai, n = 2 w(O) = 2 * 16 / 44 = 0,73 arba 73 proc.

Atsakymas: w(C) = 0,27 arba 27 %; w(O) = 0,73 arba 73 %

Anglies dioksido cheminės ir biologinės savybės

Anglies dioksidas turi rūgščių savybių, kadangi tai yra rūgštinis oksidas, o ištirpęs vandenyje susidaro anglies rūgštis:

CO₂+H₂O=H₂CO3

Jis reaguoja su šarmais, todėl susidaro karbonatai ir bikarbonatai. Šios dujos yra nedegios. Tai tik kai kuriuos sudegina aktyvieji metalai tokių kaip magnis.

Kaitinamas anglies dioksidas skyla į smalkės ir deguonis:

2CO₃=2CO+O3.

Kaip ir kiti rūgštiniai oksidai, šios dujos lengvai reaguoja su kitais oksidais:

СaO+Co₃=CaCO3.

Anglies dioksidas yra visų organinių medžiagų sudedamoji dalis. Šių dujų cirkuliacija gamtoje vykdoma padedant gamintojams, vartotojams ir skaidytojams. Gyvenimo procese žmogus per dieną pagamina apie 1 kg anglies dvideginio. Įkvėpdami gauname deguonies, tačiau šiuo metu alveolėse susidaro anglies dioksidas. Šiuo metu vyksta mainai: deguonis patenka į kraują, o anglies dioksidas išeina.

Alkoholio gamybos metu susidaro anglies dioksidas. Be to, šios dujos yra azoto, deguonies ir argono gamybos šalutinis produktas. Anglies dioksido naudojimas yra būtinas Maisto pramone, kur anglies dioksidas veikia kaip konservantas, o anglies dioksidas skysčio pavidalu yra gesintuvuose.

Ryžiai. 3. Gesintuvas.

Ko mes išmokome?

Anglies dioksidas yra medžiaga, kuri normaliomis sąlygomis yra bespalvė ir bekvapė. Be bendro pavadinimo anglies dioksidas, jis taip pat vadinamas anglies monoksidu arba anglies dioksidu.

Temos viktorina

Ataskaitos įvertinimas

Vidutinis reitingas: 4.3. Iš viso gautų įvertinimų: 146.

Bet jei tų pačių atomų molekulės labai skiriasi, kokia turi būti skirtingų atomų molekulių įvairovė! Dar kartą pažiūrėkime į orą – gal ir ten rasime tokių molekulių? Žinoma, mes!
Ar žinote, kokias molekules iškvepiate į orą? (Žinoma, ne tik tu – visi žmonės ir visi gyvūnai.) Seno tavo draugo – anglies dvideginio – molekulės! Anglies dioksido burbuliukai maloniai dilgčioja liežuvį geriant gazuotą vandenį ar limonadą. Iš tokių molekulių gaminami ir sauso ledo gabaliukai, dedami į ledų dėžutes; sausas ledas yra kietas anglies dioksidas.
Anglies dioksido molekulėje du deguonies atomai yra prijungti iš priešingų pusių prie vieno anglies atomo. „Anglis“ reiškia „tas, kuris pagimdo anglį“. Tačiau anglis gimdo ne tik anglį. Kai piešite paprastu pieštuku, ant popieriaus lieka nedideli grafito dribsniai – jie taip pat susideda iš anglies atomų. Iš jų „pagamintas“ deimantas ir įprasti suodžiai. Vėl tie patys atomai – ir visiškai nepanašios medžiagos!
Kai anglies atomai jungiasi ne tik tarpusavyje, bet ir su „svetimais“ atomais, tada gimsta tiek įvairių medžiagų, kad sunku jas suskaičiuoti! Ypač daug medžiagų gimsta anglies atomams susijungus su lengviausių pasaulyje dujų – vandenilio – atomais.Visos šios medžiagos vadinamos bendru pavadinimu – angliavandeniliai, tačiau kiekvienas angliavandenilis turi savo pavadinimą.
Apie paprasčiausią angliavandenilį kalbama žinomose eilutėse: „Bet mūsų bute yra dujų – štai! Virtuvėje degančių dujų pavadinimas yra metanas. Metano molekulė turi vieną anglies atomą ir keturis vandenilio atomus. Virtuvės degiklio liepsnoje metano molekulės sunaikinamos, anglies atomas susijungia su dviem deguonies atomais ir gaunama jau pažįstama anglies dioksido molekulė. Vandenilio atomai taip pat jungiasi su deguonies atomais ir dėl to gaunamos svarbiausios ir reikalingiausios pasaulyje medžiagos molekulės!
Šios medžiagos molekulių yra ir ore – ten jų labai daug. Beje, tam tikru mastu jūs taip pat dalyvaujate tuo, nes iškvepiate šias molekules į orą kartu su anglies dioksido molekulėmis. Kas yra ši medžiaga? Jei neatspėjote, įkvėpkite šalto stiklo, o štai priešais jus - vanduo!

Įdomus:
Molekulė tokia mažytė, kad jei vieną po kitos išdėliotume šimtą milijonų vandens molekulių, visa ši linija lengvai tilptų tarp dviejų gretimų jūsų užrašų knygelėje esančių liniuočių. Tačiau mokslininkams vis tiek pavyko išsiaiškinti, kaip atrodo vandens molekulė. Štai jos portretas. Tiesa, atrodo kaip meškos jauniklio Mikės Pūkuotuko galva! Pažiūrėk, kaip iškišai ausis! Žinoma, tai ne ausys, o du vandenilio atomai, pritvirtinti prie „galvos“ - deguonies atomo. Tačiau anekdotai yra juokai, bet iš tikrųjų - ar šios „ausys viršuje“ turi ką nors bendro su nepaprastomis vandens savybėmis?