Štátna polytechnická univerzita v Petrohrade

Ústav aplikovanej matematiky a mechaniky
Katedra teoretickej mechaniky

MOLEKULA OXIDU UHOĽNÉHO

projekt kurzu

Smer bakalárskeho výcviku: 010800 Mechanika a matematické modelovanie

Skupina 23604/1

Projektový manažér:

Priznal sa k obhajobe:

St. Petersburg

Kapitola 1 Molekulárna dynamika 3

1.2 Párové potenciály 5

1.2.1 Morseov potenciál. 5

1.2.2 Lennard-Jonesov potenciál. 6

1.2.3 Porovnanie Morseovho a Lennard-Jonesovho potenciálu 7

1.2.4 Grafy porovnania potenciálov a síl. 7

1.2.5 Záver 9

1.2 Molekula oxid uhličitý 9

Kapitola 2 Písanie programu 10

2.1 Požiadavky na program 10

2.2 Kód programu. jedenásť

2.2.1 Premenné. jedenásť

2.2.2 Funkcia tvorby častíc 12

2.2.3 Fyzikálna funkcia 14

2.2.4 Funkcia Power 18

2.3 Výber optimálnych parametrov 19

Výsledky práce 20

Zoznam referencií 21

Úvod a vyjadrenie problému

Modelovanie molekúl, dokonca aj tých najjednoduchších, je náročná úloha. Na ich modelovanie je potrebné využiť mnohočasticové potenciály, no ich programovanie je tiež veľmi náročná úloha. Vynára sa otázka, či je možné nájsť jednoduchší spôsob modelovania najjednoduchších molekúl.

Párové potenciály sú vhodné na modelovanie, pretože majú jednoduchý tvar a ľahko sa programujú. Ako ich však možno aplikovať na molekulárne modelovanie? Moja práca je venovaná riešeniu tohto problému.

Preto úloha stanovená pred mojím projektom môže byť formulovaná nasledovne – modelovať molekulu oxidu uhličitého pomocou párového potenciálu (2D model) a zvážiť jej najjednoduchšiu molekulovú dynamiku.

Kapitola 1 Molekulárna dynamika

Klasická metóda molekulárna dynamika

Metóda molekulovej dynamiky (MD metóda) je metóda, pri ktorej sa sleduje časový vývoj systému interagujúcich atómov alebo častíc integráciou ich pohybových rovníc.

Základné ustanovenia:

klasickej mechaniky

Metóda molekulárnej dynamiky je použiteľná, ak je De Broglieho vlnová dĺžka atómu (alebo častice) oveľa menšia ako medziatómová vzdialenosť.

Klasická molekulárna dynamika sa tiež nedá použiť na modelovanie systémov pozostávajúcich z ľahkých atómov, ako je hélium alebo vodík. Navyše pri nízkych teplotách sa kvantové efekty stávajú rozhodujúcimi a na zváženie takýchto systémov je potrebné použiť kvantá - chemické metódy. Je potrebné, aby časy, v ktorých sa uvažuje o správaní systému, boli dlhšie ako relaxačný čas študovaných fyzikálnych veličín.

Metóda molekulovej dynamiky, pôvodne vyvinutá v teoretickej fyzike, sa rozšírila v chémii a od 70. rokov 20. storočia aj v biochémii a biofyzike. Pri určovaní štruktúry proteínu a zdokonaľovaní jeho vlastností hrá dôležitú úlohu, ak interakciu medzi objektmi možno opísať silovým poľom.

1.2 Párové potenciály

Vo svojej práci som využil dva potenciály: Lennard-Jones a Morse. O nich sa bude diskutovať nižšie.

1.2.1 Morseov potenciál.

D je väzbová energia, a je dĺžka väzby, b je parameter charakterizujúci šírku potenciálovej jamy.

Potenciál má jeden bezrozmerný parameter ba. Pri ba=6 sú interakcie Morse a Lennard-Jones blízke. Ako sa ba zvyšuje, šírka potenciálovej studne pre Morseovu interakciu sa zmenšuje a interakcia sa stáva tuhšou a krehkejšou.

Pokles ba vedie k opačným zmenám - potenciálna jama sa rozširuje, tuhosť klesá.

Sila zodpovedajúca Morseovmu potenciálu sa vypočíta podľa vzorca:

Alebo vo vektorovej forme:

1.2.2 Lennard-Jonesov potenciál.

Párový mocenský potenciál interakcie. Definované vzorcom:

r je vzdialenosť medzi časticami, D je energia väzby, a je dĺžka väzby.

Potenciál je špeciálny prípad Mieho potenciálu a nemá žiadne bezrozmerné parametre.

Interakčná sila zodpovedajúca Lennard-Jonesovmu potenciálu sa vypočíta podľa vzorca

Pre Lennard-Jonesov potenciál sú tuhosť väzby, kritická dĺžka väzby a pevnosť väzby v tomto poradí

Vektorová sila interakcie je určená vzorcom

Tento výraz obsahuje iba párne mocniny medziatómovej vzdialenosti r, čo umožňuje nepoužívať operáciu extrakcie koreňov v numerických výpočtoch metódou dynamiky častíc.

1.2.3 Porovnanie Morseovho a Lennard-Jonesovho potenciálu

Ak chcete určiť potenciál, zvážte každý z funkčného hľadiska.

Oba potenciály majú dva pojmy, jeden je zodpovedný za príťažlivosť a druhý za príťažlivosť.

Morseov potenciál obsahuje záporný exponent, jednu z najrýchlejšie klesajúcich funkcií. Pripomínam, že exponent má tvar pre výraz zodpovedný za odpudzovanie a pre výraz zodpovedný za príťažlivosť.

Výhody:

Potenciál Lennarda Jonesa zase obsahuje výkonová funkcia milý

Kde n = 6 pre výraz zodpovedný za príťažlivosť a n = 12 pre výraz zodpovedný za odpudzovanie.

Výhody:

odmocnina

1.2.4 Grafy porovnania potenciálov a síl.

1.2.5 Záver

Z týchto grafov možno vyvodiť 1 záver - Morseov potenciál je flexibilnejší, preto je pre moje potreby vhodnejší, pretože je potrebné popísať interakcie medzi tromi časticami, a to si vyžiada 3 typy potenciálu:

Na interakciu medzi kyslíkom a uhlíkom (je rovnaká pre každý kyslík v molekule) Na interakciu medzi kyslíkmi v molekule oxidu uhličitého (nazvime to stabilizačná) Na interakciu medzi časticami z rôznych molekúl

Preto v budúcnosti využijem len Morseov potenciál a názov vynechám.

1.2 Molekula oxidu uhličitého

Oxid uhličitý (oxid uhličitý) je plyn bez farby a zápachu. Molekula oxidu uhličitého má lineárnu štruktúru a kovalentné polárne väzby, hoci samotná molekula nie je polárna. Dipólový moment = 0.

DEFINÍCIA

Oxid uhličitý(oxid uhoľnatý (IV), oxid uhličitý, oxid uhličitý) je za normálnych podmienok bezfarebný plyn, ťažší ako vzduch, tepelne stabilný a po stlačení a ochladení ľahko prechádza do kvapalného a pevného ("suchého ľadu") skupenstva.

Je zle rozpustný vo vode, čiastočne s ňou reaguje.

Hlavné konštanty oxidu uhličitého sú uvedené v tabuľke nižšie.

Stôl 1. Fyzikálne vlastnosti a hustota oxidu uhličitého.

Oxid uhličitý hrá dôležitú úlohu v biologických (fotosyntéza), prírodných (skleníkový efekt) a geochemických (rozpúšťanie v oceánoch a tvorba uhličitanov) procesoch. Vo veľkom množstve sa dostáva do životného prostredia v dôsledku spaľovania fosílnych palív, hnijúceho odpadu atď.

Chemické zloženie a štruktúra molekuly oxidu uhličitého

Chemické zloženie molekuly oxidu uhličitého je vyjadrené empirickým vzorcom CO 2 . Molekula oxidu uhličitého (obr. 1) je lineárna, čo zodpovedá minimálnemu odpudzovaniu väzbových elektrónových párov, dĺžka väzby C=Sh je 0,116 nm a jej priemerná energia je 806 kJ/mol. V rámci metódy valenčných väzieb sú dva σ -C-O spojenia vytvorený sp-hybridizovaný orbitál atómu uhlíka a 2p z - orbitály atómov kyslíka. Orbitály 2p x a 2p y atómu uhlíka, ktoré sa nezúčastňujú hybridizácie sp, sa prekrývajú s podobnými orbitálmi atómov kyslíka. V tomto prípade sa vytvoria dva π-orbitály umiestnené vo vzájomne kolmých rovinách.

Ryža. 1. Štruktúra molekuly oxidu uhličitého.

V dôsledku symetrického usporiadania atómov kyslíka je molekula CO 2 nepolárna, preto je oxid vo vode málo rozpustný (jeden objem CO 2 v jednom objeme H 2 O pri 1 atm a 15 o C). Nepolarita molekuly vedie k slabým medzimolekulovým interakciám a nízkej teplote trojného bodu: t = -57,2 o C a P = 5,2 atm.

Stručný popis chemických vlastností a hustoty oxidu uhličitého

Chemicky je oxid uhličitý inertný, čo je spôsobené vysokou energiou väzieb O=C=O. So silnými redukčnými činidlami pri vysokých teplotách sa prejavuje oxid uhličitý oxidačné vlastnosti. S uhlím sa redukuje na oxid uhoľnatý CO:

C + CO2 \u003d 2CO (t \u003d 1000 o C).

Horčík, zapálený na vzduchu, ďalej horí v atmosfére oxidu uhličitého:

CO2 + 2Mg \u003d 2MgO + C.

Oxid uhoľnatý (IV) čiastočne reaguje s vodou:

CO2 (1) + H20 \u003d CO2 x H20 (1) ↔ H2C03 (1).

Vykazuje kyslé vlastnosti:

CO2 + NaOH zriedený = NaHC02;

CO2 + 2NaOH konc \u003d Na2C03 + H20;

C02 + Ba(OH)2 = BaC03↓ + H20;

C02 + BaC03 (s) + H20 \u003d Ba (HC03)2 (1).

Pri zahriatí na teplotu nad 2000 o C sa oxid uhličitý rozkladá:

2CO2 \u003d 2CO + O2.

Príklady riešenia problémov

PRÍKLAD 1

Cvičenie

Pri spaľovaní 0,77 g organickej hmoty, pozostávajúcej z uhlíka, vodíka a kyslíka, vzniklo 2,4 g oxidu uhličitého a 0,7 g vody. Hustota pár látky, pokiaľ ide o kyslík, je 1,34. Určite molekulový vzorec látky.

Riešenie

m(C) = n(C)xM(C) = n(C02)xM(C) = xM(C);

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

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

m(O) \u003d m (C x HyOz) - m (C) - m (H) \u003d 0,77 - 0,65 - 0,08 \u003d 0,04 g.

x:y:z = m(C)/Ar(C): m(H)/Ar(H): m(0)/Ar(0);

x:y:z = 0,65/12:0,08/1: 0,04/16;

x:y:z = 0,054: 0,08: 0,0025 = 22:32:1.

Prostriedky najjednoduchší vzorec zlúčeniny C 22 H 32 O, a jeho molárna hmotnosť je 46 g / mol.

Hodnota molárnej hmotnosti organickej látky sa môže určiť pomocou jej hustoty kyslíka:

M látka = M(02) x D(02);

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

M látka / M (C22H32O) \u003d 43/312 \u003d 0,13.

Takže všetky koeficienty vo vzorci musia byť vynásobené 0,13. Takže molekulový vzorec látky bude vyzerať ako C 3 H 4 O.

Odpoveď

Molekulový vzorec látky C3H4O

PRÍKLAD 2

Cvičenie

Pri spaľovaní organickej hmoty s hmotnosťou 10,5 g sa získalo 16,8 litra oxidu uhličitého (N.O.) a 13,5 g vody. Hustota pár látky vo vzduchu je 2,9. Odvoďte molekulárny vzorec látky.

Riešenie

Urobme schému spaľovacej reakcie organická zlúčenina označujúci počet atómov uhlíka, vodíka a kyslíka ako „x“, „y“ a „z“, v tomto poradí:

CxHyOz + Oz ->C02 + H20.

Určme hmotnosti prvkov, ktoré tvoria túto látku. Hodnoty relatívnej atómovej hmotnosti prevzaté z Periodická tabuľka DI. Mendelejev, zaokrúhlené na celé čísla nahor: Ar(C) = 12 am.u., Ar(H) = 1 a.m.u., Ar(O) = 16 a.m.u.

m(C) = n(C)xM(C) = n(C02)xM(C) = xM(C);

m(H) = n(H)xM(H) = 2xn(H20)xM(H)=xM(H);

Vypočítajte molárne hmotnosti oxidu uhličitého a vody. Ako je známe, molárna hmotnosť molekuly sa rovná súčtu relatívnych atómových hmotností atómov, ktoré tvoria molekulu (M = Mr):

M(C02) \u003d Ar (C) + 2 x Ar (O) \u003d 12+ 2 x 16 \u003d 12 + 32 \u003d 44 g/mol;

M(H20) \u003d 2 x Ar (H) + Ar (O) \u003d 2 x 1 + 16 \u003d 2 + 16 \u003d 18 g/mol.

m(C) = x12 = 9 g;

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

m (O) \u003d m (C x Hy Oz) - m (C) - m (H) \u003d 10,5 - 9 - 1,5 \u003d 0 g.

Poďme definovať chemický vzorec spojenia:

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.

To znamená, že najjednoduchší vzorec zlúčeniny je CH2 a jej molárna hmotnosť je 14 g / mol.

Hodnota molárnej hmotnosti organickej látky sa môže určiť pomocou jej hustoty vo vzduchu:

Mlátka = M(vzduch) × D(vzduch) ;

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

Aby sme našli skutočný vzorec organickej zlúčeniny, nájdeme pomer získaných molárnych hmotností:

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

To znamená, že indexy atómov uhlíka a vodíka by mali byť 6-krát vyššie, t.j. vzorec látky bude vyzerať ako C 6 H 12.

Odpoveď

Molekulový vzorec látky C 6 H 12

stupňov Celzia do konca storočia a ak nedôjde k zvýšeniu prílevu uhlíka do pôdy. V súlade so získanými údajmi vedci dospeli k záveru, že s cieľom kompenzovať emisie oxid uhličitý plynu z pôdy je potrebné zvýšiť množstvo lesnej biomasy dvakrát až trikrát, a nie o 70–80 %, ako bolo uvedené vyššie. Štúdiu vykonal Fínsky inštitút životné prostredie, fínsky...

https://www.site/journal/123925

oxid uhličitý plynu oxid uhličitý plynu

https://www.site/journal/116900

Z University of Pennsylvania (USA) v článku publikovanom v Nano Letters. Veľké množstvo oxid uhličitý plynu, ktorý do atmosféry vypúšťa priemysel a doprava, sa podľa vedcov domnieva, že spôsobuje globálne otepľovanie. Diskutuje sa o mnohých metódach... a platine. Inštalácia zostavená pomocou tohto nanomateriálu povolená pod vplyvom slnečné svetlo konvertovať zmes oxid uhličitý plynu a vodnú paru na metán, etán a propán 20-krát účinnejšie ako pri...

https://www.site/journal/116932

Cieľom je stimulácia fotosyntetickej aktivity rias a fytoplanktónu, prípadne vstrekovanie skvapalneného CO2 do podzemia. Konverzia oxid uhličitý plynu na uhľovodíky pomocou nanočastíc oxidu titaničitého už vedci navrhli ako ďalší spôsob riešenia ... medi a platiny. Inštalácia zostavená pomocou tohto nanomateriálu umožnila pod vplyvom slnečného žiarenia premeniť zmes oxid uhličitý plynu a vodnú paru na metán, etán a propán 20-krát účinnejšie ako bežné katalyzátory...

https://www.site/journal/122591

Spojené štáty americké, slová ktorých cituje tlačová služba tohto vedecká inštitúcia. Vedci upozornili na skutočnosť, že absorpcia rastlín oxid uhličitý plynu a k odparovaniu vody z povrchu ich listov dochádza cez rovnaké póry, ktoré sa nazývajú prieduchy. Toto je ... príliš veľa CO2 vo vzduchu, listy prieduchov sa zúžia, pravdepodobne preto, aby sa obmedzilo množstvo privádzaného vzduchu oxid uhličitý plynu používané rastlinami na rast. To vedie k spomaleniu odparovania a zníženiu účinnosti „prirodzeného ...

https://www.site/journal/126120

Kryštály boli vyvinuté pomocou jednoduchej metódy, ktorá sa spolieha na tri dostupné chemikálie. Prirodzené plynučasto obsahuje uhličitý plynu a iné nečistoty, ktoré znižujú účinnosť tohto paliva. Priemyselné odvetvia potrebujú materiál, ktorý odstraňuje uhličitý plynu. Ideálny materiál by mal byť cenovo dostupný, selektívny a vysokokapacitný a mohol by sa nabíjať. Nabíjateľný materiál...

https://www.site/journal/126326

A dospeli k záveru, že muži ročne „vyhadzujú“ do atmosféry dve tony oxid uhličitý plynu viac ako ženy. Vedci to vysvetľujú tým, že muži častejšie využívajú auto, a teda ... rozdiely medzi pohlaviami, autori štúdie preto navrhujú trochu iný spôsob určovania zdrojov oxid uhličitý plynu(jeden z plynov ktoré ovplyvňujú globálne otepľovanie) a najmä spotrebiteľské návyky a príjmy, ktoré nie sú zohľadnené v úradnom ...

https://www.site/journal/126887

V uhoľných geologických formáciách v Louisiane. Vedci zistili, že rozšírené baktérie, ktoré používajú uhličitý plynu a samotné uhlie ako potravu, za prítomnosti vody dokážu dodatočne spracovať CO2 a uvoľniť metán do ... výskumníci, aby tento proces fungoval, mikroorganizmy, ktoré CO2 spracúvajú na metán, okrem oxid uhličitý plynu a uhlie potrebujú ďalšie živiny - vodík, soli octová kyselina a hlavne...

Oxid uhličitý, oxid uhoľnatý, oxid uhličitý sú všetky názvy pre rovnakú látku, ktorú poznáme ako oxid uhličitý. Aké sú teda vlastnosti tohto plynu a aké sú jeho aplikácie?

Oxid uhličitý a jeho fyzikálne vlastnosti

Oxid uhličitý sa skladá z uhlíka a kyslíka. Vzorec pre oxid uhličitý je CO₂. V prírode vzniká spálením alebo hnilobou. organickej hmoty. Vo vzduchu a minerálnych prameňoch je tiež pomerne vysoký obsah plynov. ľudia a zvieratá navyše pri výdychu uvoľňujú oxid uhličitý.

Ryža. 1. Molekula oxidu uhličitého.

Oxid uhličitý je úplne bezfarebný plyn a nie je viditeľný. Tiež nemá žiadny zápach. Pri jeho vysokej koncentrácii sa však u človeka môže vyvinúť hyperkapnia, teda dusenie. Nedostatok oxidu uhličitého môže spôsobiť aj zdravotné problémy. V dôsledku nedostatku tohto plynu sa môže vyvinúť reverzný stav dusenia – hypokapnia.

Ak je oxid uhličitý umiestnený v podmienkach nízkej teploty, potom pri -72 stupňoch kryštalizuje a stáva sa ako sneh. Preto sa oxid uhličitý v pevnom stave nazýva „suchý sneh“.

Ryža. 2. Suchý sneh je oxid uhličitý.

Oxid uhličitý je 1,5-krát hustejší ako vzduch. Jeho hustota je 1,98 kg/m³ chemická väzba v molekule oxidu uhličitého, kovalentná polárna. Je polárny, pretože kyslík má vyššiu hodnotu elektronegativity.

Dôležitým pojmom pri štúdiu látok je molekulová a molárna hmotnosť. Molárna hmota oxidu uhličitého je 44. Toto číslo je tvorené súčtom relatívnych atómových hmotností atómov, ktoré tvoria molekulu. Hodnoty relatívnych atómových hmotností sú prevzaté z tabuľky D.I. Mendelejeva a zaokrúhli na celé čísla nahor. V súlade s tým molárna hmotnosť CO₂ = 12+2*16.

Ak chcete vypočítať hmotnostné zlomky prvkov v oxide uhličitom, musíte postupovať podľa vzorca na výpočet hmotnostných zlomkov každého chemický prvok v podstate.

n je počet atómov alebo molekúl.
A r- príbuzný atómová hmotnosť chemický prvok.
Pán je relatívna molekulová hmotnosť látky.
Vypočítajte príbuzného molekulovej hmotnosti oxid uhličitý.

Mr(CO₂) = 14 + 16 * 2 = 44 w(C) = 1 * 12 / 44 = 0,27 alebo 27 % Keďže oxid uhličitý obsahuje dva atómy kyslíka, n = 2 w(O) = 2 * 16 / 44 = 0,73 alebo 73 %

Odpoveď: w(C) = 0,27 alebo 27 %; w(O) = 0,73 alebo 73 %

Chemické a biologické vlastnosti oxidu uhličitého

Oxid uhličitý má kyslé vlastnosti keďže ide o kyslý oxid a po rozpustení vo vode tvorí kyselinu uhličitú:

CO2+H20=H2C03

Reaguje s alkáliami, čo vedie k tvorbe uhličitanov a hydrogénuhličitanov. Tento plyn je nehorľavý. Spáli len niektoré aktívne kovy ako je horčík.

Pri zahrievaní sa oxid uhličitý rozkladá na oxid uhoľnatý a kyslík:

2CO3=2CO+03.

Rovnako ako iné kyslé oxidy, tento plyn ľahko reaguje s inými oxidmi:

СaO+Co3=CaCO3.

Oxid uhličitý je súčasťou všetkých organických látok. Obeh tohto plynu v prírode sa uskutočňuje pomocou výrobcov, spotrebiteľov a rozkladačov. V procese života človek vyprodukuje asi 1 kg oxidu uhličitého za deň. Pri nádychu dostávame kyslík, no v alveolách sa v tomto momente tvorí oxid uhličitý. V tomto bode dochádza k výmene: kyslík vstupuje do krvi a oxid uhličitý odchádza von.

Pri výrobe alkoholu vzniká oxid uhličitý. Tento plyn je tiež vedľajším produktom pri výrobe dusíka, kyslíka a argónu. Použitie oxidu uhličitého je nevyhnutné v Potravinársky priemysel, kde oxid uhličitý pôsobí ako konzervačná látka a oxid uhličitý vo forme kvapaliny je obsiahnutý v hasiacich prístrojoch.

Ryža. 3. Hasiaci prístroj.

Čo sme sa naučili?

Oxid uhličitý je látka, ktorá je za normálnych podmienok bez farby a bez zápachu. Okrem bežného názvu oxid uhličitý sa nazýva aj oxid uhoľnatý alebo oxid uhličitý.

Tématický kvíz

Hodnotenie správy

Priemerné hodnotenie: 4.3. Celkový počet získaných hodnotení: 146.

Ale ak sa molekuly z tých istých atómov tak líšia, aká rozmanitosť musí byť medzi molekulami z rôznych atómov! Pozrime sa znova do vzduchu – možno tam nájdeme aj takéto molekuly? Samozrejme, že budeme!
Viete, aké molekuly vydýchate do vzduchu? (Samozrejme, nielen vy - všetci ľudia a všetky zvieratá.) Molekuly vášho starého priateľa - oxid uhličitý! Bublinky oxidu uhličitého vás pri pití perlivej vody alebo limonády príjemne brnia na jazyku. Kúsky suchého ľadu, ktoré sa vkladajú do škatúľ na zmrzlinu, sú tiež vyrobené z takýchto molekúl; suchý ľad je pevný oxid uhličitý.
V molekule oxidu uhličitého sú dva atómy kyslíka pripojené z opačných strán k jednému atómu uhlíka. „Uhlík“ znamená „ten, kto rodí uhlie“. Z uhlíka sa však rodí viac ako len uhlie. Keď kreslíte jednoduchou ceruzkou, na papieri zostávajú malé vločky grafitu - pozostávajú tiež z atómov uhlíka. Diamant a obyčajné sadze sú z nich „vyrobené“. Opäť tie isté atómy – a úplne odlišné látky!
Keď sa atómy uhlíka spoja nielen medzi sebou, ale aj s „cudzími“ atómami, potom sa zrodí toľko rôznych látok, že je ťažké ich spočítať! Zvlášť veľa látok sa rodí, keď sa atómy uhlíka spoja s atómami najľahšieho plynu na svete – vodíka.Všetky tieto látky sa nazývajú spoločným názvom – uhľovodíky, ale každý uhľovodík má svoje meno.
O najjednoduchšom z uhľovodíkov sa hovorí vo veršoch, ktoré poznáte: „Ale v našom byte máme plyn - to je ono! Názov plynu, ktorý horí v kuchyni, je metán. Molekula metánu má jeden atóm uhlíka a štyri atómy vodíka. V plameni kuchynského horáka sa zničia molekuly metánu, atóm uhlíka sa spojí s dvoma atómami kyslíka a získate už známu molekulu oxidu uhličitého. Atómy vodíka sa tiež spájajú s atómami kyslíka a výsledkom sú molekuly najdôležitejšej a potrebnej látky na svete!
Molekuly tejto látky sú aj vo vzduchu – je ich tam veľa. Mimochodom, do istej miery sa na tom podieľate aj vy, pretože tieto molekuly vydýchate do vzduchu spolu s molekulami oxidu uhličitého. Čo je to za látku? Ak ste to neuhádli, dýchajte na studené sklo a tu je pred vami - voda!

zaujímavé:
Molekula je taká malá, že ak by sme zoradili sto miliónov molekúl vody jednu za druhou, potom by sa celá táto čiara bez problémov zmestila medzi dve susedné pravítka vo vašom notebooku. Vedcom sa ale aj tak podarilo zistiť, ako vyzerá molekula vody. Tu je jej portrét. Je pravda, že vyzerá ako hlava medvedíka Medvedíka Pú! Pozri, ako si nastražil uši! Samozrejme, nie sú to uši, ale dva atómy vodíka pripojené k „hlave“ - atóm kyslíka. Ale vtipy sú vtipy, ale naozaj - majú tieto „uši na vrchole“ niečo spoločné s mimoriadnymi vlastnosťami vody?