От доста време учените създават теории и модели, които биха помогнали да се обяснят основните свойства на веществата и материалите, които съставляват света около тях.
В хода на историята много експерименти, експерименти; Открити са нови закони и физикохимични свойства на материалите. Това до голяма степен се дължи на откритието на понятията "молекула" и "атомно-молекулна структура на материята". Нека поговорим за тях по-подробно в тази статия.
Дори в древна Гърция се появи мисълта, че всичко в света се състои от най-малките части. Гърците наричат тези молекули и атоми. Авторът на тази хипотеза е Демокрит, който по-късно става предшественик на атомната теория. Но тези познания в онези дни не се развиват много до 17-ти век. Всички изследвания на материалите отново доведоха до факта, че много вещества се състоят от молекули, чиято структурна единица са атоми.
По-късно учените започнаха да стигат до заключението, че един вид минерал се състои например от желязо с 38% и кислород от 62% и всеки от тях ще покаже такъв химичен състав. Но ако вземете друго тяло с отлични свойства, тогава анализът на атомно-молекулярната структура на веществото ще покаже, че той се състои от 60% желязо и 40% кислород.
Така, въпреки факта, че все още няма определена концепция, в хода на изследването започва да се появява теория, че всяко вещество е различен набор от молекули и атоми, които определят неговите основни свойства.
Терминът "молекула" е представен за първи път през 1811 г. от италианския физически химик Амадео Авогадро. Той стана пионер на теорията за атомно-молекулярната структура.
Потвържденията на тази теория се появяват едва през 60-те години на XIX век, когато руският химик А. М. Бутлеров формира и е в състояние да обясни молекулярната теория за структурата на материята. В съответствие с работата си, свойствата на всяка субстанция се определят от това как атомите в молекулите са взаимосвързани, чрез тяхното взаимодействие. Ученият предположи, че молекулата е микрочастица на материал, състоящ се от атоми, който може да съществува независимо.
Концепцията за молекулата е фиксирана благодарение на работата на друг руски учен. Става дума за М. В. Ломоносов.
Много учени от цял свят участваха в развитието на атомистичното обучение: J. Maxwell, L. Boltzmann, J. Gibbs, R. Clausius, J. Dalton, D.I. Планк и много други. Приносът на тези хора към молекулярната физика и химия е безценен.
На базата на комплекс от упражнения в продължение на много години бе извлечена молекулярната теория на структурата на материята. Има няколко основни принципа на тази теория, а именно три основни твърдения, които многократно са доказани чрез лабораторни изследвания:
Първото потвърждение на теорията е Броуновско движение, който е открит през 1827 г. от известния ботаник Р. Браун. Причината за това явление е хаотичният ход на молекулите в различни посоки, който възниква в резултат на техните удари между тях.
Второто потвърждение на тази теория ще бъде безбройни експерименти с процеса на дифузия, т.е. способността на едно вещество да проникне във втората. Ярък пример за такъв опит от ежедневието е парфюмът или всякаква ароматна субстанция. Ако такова вещество се постави на закрито, след определен период от време ароматът ще се разсее върху цялата му площ.
Днес тези термини вече са обосновани и получени точно и убедително. Казано с прости думи, един атом е химически неделима частица от всяка субстанция или материал, която съставлява молекула. А молекулата е и най-малката част от нещо, но това, което е важно е, че тя определя основните свойства на тялото. Молекулярната структура на веществото е скелетът на определен материал, в съединенията от които има молекули.
Ако материалът се характеризира с молекулярно кристална решетка тогава той, като правило, има ниска твърдост, лесно се топи; такова вещество ще бъде летливо или разтворимо във вода, електричеството не се провежда.
Науката, която изследва силата на взаимодействието на тези частици и молекулната структура на телата, се нарича молекулярна физика. Тук изучаваме разнообразните свойства на телата в различни агрегативни състояния.
Молекулната връзка обикновено е слаба и доминира в органична материя. Много от познатите ни вещества имат молекулярна структура. Например вода (Н20), водород (Н2), хлор (С1), въглероден диоксид (СО2), кислород (О2), етанол или етилов алкохол (С2Н5ОН), органични полимери много други.
С други думи, вещества с молекулярна структура са предимно газове. В тях молекулите са далеч един от друг и взаимодействат слабо. Тясната връзка между частиците на веществото образува твърди вещества. Единствената течност, която има молекулна структура е Br2. Това вещество е силно летливо.
Молекулните неметали включват твърди вещества като I2, Р4, S8. Тези материали са разтопими и могат да бъдат сублимирани.