Բնության մեջ շատ ատոմներ գոյություն ունեն կապված ձևով, որոնք ձևավորում են հատուկ ասոցիացիաներ, որոնք կոչվում են մոլեկուլներ: Սակայն իներտ գազերը, արդարացնելով իրենց անվանումը, կազմում են միատոմային միավորներ։ Նյութի մոլեկուլային կառուցվածքը սովորաբար ենթադրում է կովալենտային կապեր։ Բայց կան նաև այսպես կոչված պայմանականորեն թույլ փոխազդեցություններ ատոմների միջև։ Մոլեկուլները կարող են լինել հսկայական՝ բաղկացած միլիոնավոր ատոմներից։ Որտե՞ղ է հայտնաբերվել նման բարդ մոլեկուլային կառուցվածք: Օրինակներ են բազմաթիվ օրգանական նյութեր, ինչպիսիք են չորրորդական սպիտակուցները և ԴՆԹ-ն:
Առանց քիմիական նյութերի
Ատոմները միմյանց պահող կովալենտային կապերը չափազանց ամուր են: Բայց նյութի ֆիզիկական հատկությունները կախված չեն սրանից, դրանք կախված են վան դեր Վալսի ուժերից և ջրածնային կապերից, որոնք ապահովում են կառուցվածքների հարևան բեկորների փոխազդեցությունը միմյանց հետ։ Հեղուկի, գազի կամ ցածր հալեցման պինդ նյութերի մոլեկուլային կառուցվածքը բացատրում է նաև ագրեգացման վիճակը, որում մենք դրանք դիտում ենք որոշակի ջերմաստիճանում: Որպեսզիփոխել նյութի վիճակը, ուղղակի տաքացնել կամ սառեցնել: Կովալենտային կապերը կոտրված չեն։
Սահմաններ գործընթացների մեկնարկի համար
Որքա՞ն բարձր կամ ցածր կլինեն գազազերծման և հալման կետերը: Դա կախված է միջմոլեկուլային փոխազդեցությունների ուժից: Ջրածնային կապերը նյութում մեծացնում են ագրեգացման վիճակի փոփոխության ջերմաստիճանը։ Որքան մեծ են մոլեկուլները, այնքան ավելի շատ են վան դեր Վալսի փոխազդեցությունները, այնքան ավելի դժվար է պինդ նյութը դարձնել հեղուկ կամ հեղուկ գազային:
Ամոնիակի առանձնահատկությունները
Ամենահայտնի նյութերն ընդհանրապես չեն լուծվում ջրում։ Իսկ նրանք, որոնք իսկապես լուծվում են, փոխազդում են, հաճախ առաջանում են նոր ջրածնային կապեր: Օրինակ է ամոնիակը: Այն ի վիճակի է կոտրել ջրածնային կապերը ջրի մոլեկուլների միջև և հաջողությամբ կառուցել սեփականը: Զուգահեռաբար տեղի է ունենում իոնափոխանակման ռեակցիա, որը սակայն մեծ դեր չի խաղում ամոնիակի տարրալուծման գործում։ Ամոնիակն այս գործընթացին հիմնականում պարտական է ջրածնային կապերին։ Ռեակցիան ընթանում է երկու ուղղությամբ, գործընթացն ընդհանուր առմամբ կարող է հավասարակշռության մեջ լինել որոշակի ջերմաստիճաններում և ճնշումներում: Այլ լուծվող նյութեր, ինչպիսիք են էթանոլը և շաքարները, նույնպես լավ կապվում են ջրի հետ միջմոլեկուլային փոխազդեցությունների միջոցով:
Այլ պատճառներ
Օրգանական հեղուկներում լուծելիությունը ապահովվում է վան դեր Վալսյան կապերի առաջացմամբ։ Այս դեպքում լուծիչի ներքին փոխազդեցությունները ոչնչացվում են: Լուծված նյութը կապվում է իր մոլեկուլների հետ՝ առաջացնելով միատարր տեսքի խառնուրդ։ Շատ կյանքի գործընթացներ են դարձելհնարավոր է օրգանական նյութերի այս հատկությունների շնորհիվ։
Տոկու - ոչ
Ինչու նյութերի մեծ մասը չեն փոխանցում էլեկտրականությունը: Մոլեկուլային կառուցվածքը թույլ չի տալիս։ Հոսանքը պահանջում է մեծ թվով էլեկտրոնների միաժամանակյա շարժում, դրանց մի տեսակ «կոլեկտիվ տնտեսություն»։ Դա տեղի է ունենում մետաղների հետ, բայց գրեթե երբեք չի լինում ոչ մետաղների հետ: Այս հատկության եզրագծին կիսահաղորդչային նյութեր են, որոնք ունեն միջինից կախված էլեկտրական հաղորդունակություն:
Շատ ֆիզիկական պրոցեսներ կարելի է հեշտությամբ բացատրել, եթե կա տվյալ նյութի մոլեկուլային կառուցվածքի մասին տեղեկություն: Համախառն վիճակները լավ ուսումնասիրված են ժամանակակից ֆիզիկայի կողմից:
