Question

Могут ли различаться молекулы одного вещества ? Почему?

Answer 1

Молекулы одного вещества могу различаться. Т.к. в природе существует большое количество изотопов разных веществ. Самый легкий пример водород и соответственно молекула воды. В природе существует протий $H_{1}$ водород с одним электроном и одним протоном, он самый часто-встречаемый и в основном он соединен с  $O_{2}$ в молекуле воды. Так же существуют дейтерий  $H_{2}$ и тритий  $H_{3}$ молекулы водорода с одним протоном, одним электроном и одним и двумя нейтронами соответственно. Они встречаются куда реже, а их соединения с кислородом называют тяжелой водой. Пить ее очень опасно для человека. А из-за того, что такие изотопы водорода встречаются очень редко, то в питьевой воде их количество очень мало и они не опасны.

Answer 2

Да, молекулы одного вещества могут различаться. Это связано с тем, что многие вещества могут существовать в различных изомерных формах.

Изомеры - это молекулы, которые имеют одинаковое химическое состав, но различаются в трехмерной структуре или в расположении атомов в пространстве. Различия в структуре изомеров могут приводить к разным свойствам и химической активности этих молекул.

Существует несколько видов изомерии, включая структурную изомерию, геометрическую изомерию и оптическую изомерию.

Структурная изомерия возникает, когда молекулы имеют разные последовательности связей или различную структуру главной цепи. Например, изомеры бутана - нормальный бутан и изобутан - имеют различную структуру и разное расположение атомов.

Геометрическая изомерия возникает, когда в молекуле имеются двойные связи или кольца, которые позволяют атомам занимать разные пространственные ориентации. Например, цис- и транс-изомеры веществ с двойными связями могут иметь различные физические и химические свойства.

Оптическая изомерия возникает, когда молекула содержит хиральный центр, то есть атом, связанный с четырьмя различными группами. Это приводит к существованию двух оптических изомеров, называемых энантиомерами, которые являются зеркальными отражениями друг друга. Энантиомеры могут обладать разными фармакологическими свойствами, поскольку они могут взаимодействовать с биологическими молекулами по-разному.

Таким образом, наличие различных изомеров позволяет молекулам одного вещества обладать различными свойствами и взаимодействовать с другими молекулами по-разному.