§ 5. Атомно-молекулярное учение. Химические элементы

Атомно-молекулярное учение объясняет строение веществ и смысл химических превращений. Молекулы образованы атомами и находятся в непрерывном движении. Атомы различаются строением и массой. Определённый вид атомов называют химическим элементом. Например, водород — название элемента; его атомы могут существовать отдельно или входить в состав разных веществ. Поэтому элемент нельзя отождествлять только с одним конкретным веществом.

Простые вещества образованы атомами одного химического элемента, сложные — атомами нескольких элементов. Кислород O₂ является простым веществом, хотя в его молекуле два атома. Вода H₂O — сложное вещество: каждая её молекула содержит атомы водорода и кислорода. Значит, при классификации считают виды элементов, а не общее число атомов. Сложное вещество также не следует путать со смесью: его состав задаётся химическим соединением частиц.

Один элемент может образовывать несколько простых веществ. Такое явление называют аллотропией. У кислорода есть двухатомные молекулы O₂ и трёхатомные молекулы озона O₃. Алмаз и графит образованы углеродом, но различаются расположением и связями атомов, поэтому имеют разные свойства. Эти примеры показывают, что свойства определяет не только вид атомов, но и строение вещества.

Не все вещества состоят из отдельных молекул. В кристалле поваренной соли находятся положительные и отрицательные ионы — заряженные частицы. Алмаз образует протяжённую структуру из связанных атомов. При обычной химической реакции связи между частицами перестраиваются и возникают новые вещества. Атомы не исчезают и не превращаются в атомы другого элемента. Например, при разложении воды из её атомов образуются водород и кислород.