Selama ribuan tahun, para saintis telah merenungkan misteri kehidupan - iaitu, apa yang membuatnya? Menurut kebanyakan budaya kuno, kehidupan dan semua keberadaan terdiri dari unsur-unsur dasar alam - yaitu Bumi, Udara, Angin, Air, dan Api. Namun, pada waktunya, banyak ahli falsafah mulai mengemukakan gagasan bahawa semua benda terdiri dari benda kecil yang tidak dapat dipisahkan yang tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan (iaitu partikel).
Walau bagaimanapun, ini adalah konsep falsafah, dan tidak sampai munculnya teori atom dan kimia moden, para saintis mula mendalilkan bahawa zarah-zarah, jika diambil secara gabungan, menghasilkan unsur dasar dari semua hal. Molekul, mereka memanggilnya, diambil dari bahasa Latin "tahi lalat" (yang bermaksud "jisim" atau "penghalang"). Tetapi digunakan dalam konteks teori zarah moden, istilah ini merujuk kepada unit jisim kecil.
Definisi:
Dengan definisi klasiknya, molekul adalah zarah terkecil dari bahan yang mengekalkan sifat kimia dan fizikal bahan tersebut. Mereka terdiri daripada dua atau lebih atom, sekumpulan atom yang serupa atau berbeza yang disatukan oleh kekuatan kimia.
Ia mungkin terdiri daripada atom unsur kimia tunggal, seperti oksigen (O2), atau unsur yang berbeza, seperti air (H2O). Sebagai komponen bahan, molekul biasa terdapat dalam bahan organik (dan oleh itu biokimia) dan inilah yang memungkinkan untuk memberi unsur hidup, seperti air cair dan atmosfer yang bernafas.
Jenis Bon:
Molekul dipegang bersama oleh salah satu daripada dua jenis ikatan - ikatan kovalen atau ikatan ionik. Ikatan kovalen adalah ikatan kimia yang melibatkan pembahagian pasangan elektron antara atom. Ikatan yang terbentuk, yang merupakan hasil keseimbangan daya tarikan dan tolakan antara atom yang stabil, dikenali sebagai ikatan kovalen.
Ikatan ion, sebaliknya, adalah sejenis ikatan kimia yang melibatkan daya tarikan elektrostatik antara ion bercas yang berlawanan. Ion yang terlibat dalam ikatan seperti ini adalah atom yang kehilangan satu atau lebih elektron (disebut kation), dan ion yang telah memperoleh satu atau lebih elektron (disebut anion). Berbeza dengan kovalen, pemindahan ini disebut elektrovalans.
Dalam bentuk termudah, ikatan kovelen berlaku antara atom logam (sebagai kation) dan atom bukan logam (anion), yang membawa kepada sebatian seperti Natrium Klorida (NaCl) atau Besi Oksida (Fe²O³) - aka. garam dan karat. Walau bagaimanapun, pengaturan yang lebih kompleks dapat dibuat juga, seperti ammonium (NH4+) atau hidrokarbon seperti metana (CH4) dan etana (H³CCH³).
Sejarah Pengajian
Dari segi sejarah, teori molekul dan teori atom saling berkaitan. Penyebutan pertama mengenai perkara yang terdiri dari "unit bijaksana" bermula di India kuno di mana para pengamal Jainisme menyokong anggapan bahawa semua benda terdiri dari unsur-unsur kecil yang tidak dapat dipisahkan yang digabungkan untuk membentuk objek yang lebih kompleks.
Di Yunani kuno, ahli falsafah Leucippus dan Democritus mencipta istilah "atom" ketika merujuk kepada "bahagian materi terkecil yang tidak dapat dipisahkan", dari mana kita memperoleh istilah moden.
Kemudian pada tahun 1661, naturalis Robert Boyle berdebat dalam sebuah risalah mengenai kimia - bertajuk “Ahli Skim Skeptikal"- perkara itu terdiri dari berbagai kombinasi" corpuscules ", bukan bumi, udara, angin, air dan api. Walau bagaimanapun. pemerhatian ini hanya terbatas pada bidang falsafah.
Tidak sampai akhir abad ke-18 dan awal abad ke-19 ketika Undang-undang Pemuliharaan Massa dan Hukum Dalton Antoine Lavoisier membawa atom dan molekul ke dalam bidang sains keras. Yang pertama mencadangkan bahawa unsur-unsur adalah bahan asas yang tidak dapat dipecah lebih jauh sementara yang kedua mencadangkan agar setiap unsur terdiri dari satu jenis atom yang unik, dan unsur-unsur ini dapat bergabung bersama untuk membentuk sebatian kimia.
Keuntungan yang lebih jauh datang pada tahun 1865 ketika Johann Josef Loschmidt mengukur ukuran molekul yang membentuk udara, sehingga memberikan rasa skala terhadap molekul. Penemuan Scanning Tunneling Microscope (STM) pada tahun 1981 membolehkan atom dan molekul diperhatikan secara langsung untuk pertama kalinya juga.
Hari ini, konsep molekul kita diperhalusi lagi dengan adanya penyelidikan yang berterusan dalam bidang fizik kuantum, kimia organik dan biokimia. Dan ketika mencari kehidupan di dunia lain, pemahaman tentang apa yang diperlukan molekul organik untuk muncul dari gabungan blok bangunan kimia, sangat penting.
Kami telah menulis banyak artikel menarik mengenai molekul untuk Space Magazine. Inilah Molekul Dari Angkasa Mungkin Mempengaruhi Kehidupan Di Bumi, Molekul Prebiotik Mungkin Terbentuk di Atmosfera Exoplanet, Molekul Organik Yang Ditemui Di Luar Sistem Suria kita, Molekul Prebiotik ‘Ultimate’ yang Ditemui di Ruang Antarbintang.
Untuk maklumat lebih lanjut, lihat halaman Encyclopaedia Britannica mengenai molekul.
Kami juga telah merakam keseluruhan episod Astronomi Cast tentang Molekul di Angkasa. Dengarkan di sini, Episod 116: Molekul di Angkasa.
Sumber:
- Wikipedia - Molekul
- Encyclopaedia Britannica - Molekul