Di alam semula jadi, banyak atom wujud dalam bentuk terikat, membentuk persatuan khas yang dipanggil molekul. Walau bagaimanapun, gas lengai, membenarkan namanya, membentuk unit monatomik. Struktur molekul bahan biasanya membayangkan ikatan kovalen. Tetapi terdapat juga yang dipanggil interaksi lemah bersyarat antara atom. Molekul boleh menjadi besar, terdiri daripada berjuta-juta atom. Di manakah struktur molekul yang kompleks itu ditemui? Contohnya ialah banyak bahan organik seperti protein kuaterner dan DNA.
Tiada bahan kimia
Ikatan kovalen yang menyatukan atom sangat kuat. Tetapi sifat fizikal bahan tidak bergantung pada ini, ia bergantung pada daya van der Waals dan ikatan hidrogen, yang memastikan interaksi serpihan struktur yang berdekatan antara satu sama lain. Struktur molekul cecair, gas atau bahan pepejal cair rendah juga menerangkan keadaan pengagregatan di mana kita memerhatikannya pada suhu tertentu. Untukubah keadaan jirim, panaskan atau sejukkan sahaja. Ikatan kovalen tidak terputus.
Sempadan untuk permulaan proses
Berapa tinggi atau rendah takat gas dan lebur? Ia bergantung kepada kekuatan interaksi antara molekul. Ikatan hidrogen dalam bahan meningkatkan suhu perubahan dalam keadaan pengagregatan. Semakin besar molekul, semakin banyak interaksi van der Waals yang mereka ada, semakin sukar untuk membuat bahan pepejal cecair atau cecair gas.
Ciri ammonia
Bahan yang paling terkenal tidak larut dalam air sama sekali. Dan yang terlarut, berinteraksi, selalunya dengan pembentukan ikatan hidrogen baru. Contohnya ialah ammonia. Ia mampu memecahkan ikatan hidrogen antara molekul air dan berjaya membina sendiri. Secara selari, tindak balas pertukaran ion berlaku, tetapi ia tidak memainkan peranan besar dalam pembubaran ammonia. Ammonia berhutang proses ini terutamanya kepada ikatan hidrogen. Tindak balas berlaku dua arah, proses secara amnya boleh berada dalam keseimbangan pada suhu dan tekanan tertentu. Bahan larut lain, seperti etanol dan gula, juga terikat dengan baik dengan air melalui interaksi antara molekul.
Sebab lain
Keterlarutan dalam cecair organik disediakan melalui pembentukan ikatan van der Waals. Dalam kes ini, interaksi intrinsik pelarut dimusnahkan. Zat terlarut mengikat molekulnya, membentuk campuran yang kelihatan homogen. Banyak proses hidup telah menjadimungkin disebabkan oleh sifat bahan organik ini.
Toku - tidak
Mengapa kebanyakan bahan tidak mengalirkan elektrik? Struktur molekul tidak membenarkan! Arus memerlukan pergerakan serentak sejumlah besar elektron, sejenis "ladang kolektif" daripadanya. Ini berlaku dengan logam, tetapi hampir tidak pernah berlaku dengan bukan logam. Di sempadan berkenaan dengan sifat ini ialah bahan semikonduktor yang mempunyai kekonduksian elektrik bergantung sederhana.
Sangat banyak proses fizikal boleh dijelaskan dengan mudah jika terdapat maklumat tentang struktur molekul bahan tertentu. Keadaan agregat dikaji dengan baik oleh fizik moden.