2.2 Химическое соединение

До недавнего времени химики считали ясным, что следует относить к химическим соединениям, а что - к смесям. Еще в 1800-1808 гг. французский ученый Ж. Пруст (1754-1826) уста­новил закон постоянства состава: любое индивидуальное химическое соединение обладает строго определенным, неизменным составом, прочным притяжением составных частей (атомов) и тем отлича­ется от смесей. На основе идеи об атомическом строении веще­ства этот закон теоретически обосновал в 1800-1810 гг. англий­ский ученый Дж. Дальтон. Он показал, что соединения состоят из атомов двух или нескольких элементов, образующих определенные сочетания друг с другом (закон кратных отношений). В смесях отсутствуют тесные взаимодействия между атомами, которые характерны для соединений.

С конца XIX в. возобновились исследования, подвергавшие сомнению абсолютизацию закона постоянства состава. Результаты исследований показали, что суть проблемы химических соединений состоит не столько в постоянстве или непостоянстве химического состава, сколько в физической природе химических связей, объединяющих атомы в единую квантовомеханическую систему - молекулу. Химические связи - это обменное взаимодействие электронов, обобщение валентных электронов, "перекрывание электронных шелков". Молекулой по-прежнему можно называть наименьшую частицу вещества, способную определять его свойства и сосуществовать самостоятельно. Но в число молекул вошли и та­кие необычные квантовомеханические системы, как ионные, атомные и металлические монокристаллы, а также полимеры, образованные за счет водородных связей. Это, конечно, макро­молекулы.

Число химических соединений огромно. Они отличаются как составом, так и химическими и физическими свойствами. Но все же химическое соединение - качественно определенное вещество то, состоящее из одного или нескольких химических элементов, атомы которых за счет обменного взаимодействия (химической связи) объединены в частицы-молекулы, комплек­сы, монокристаллы или иные системы. Химические соединения могут состоять как из многих, так и из одного элемента.

Итак, химические соединения образуются за счет химических связей.