Je kan een molecule de kleinste structuureenheid van een zuivere stof noemen.
De samenstelling van die kleinste structuureenheid van een zuivere stof wordt door de scheikundigen gebruikt om die stof symbolisch voor te stellen.
Zo wordt de zuivere stof water symbolisch voorgesteld door H2O omdat een molecule van de zuivere stof water is opgebouwd uit 2 atomen waterstof (H) en 1 atoom zuurstof (O)
Allemaal goed en wel.
Maar we moeten goed beseffen dat het hier om een symbolische voorstelling gaat, een model.
En een model is niet hetzelfde als de werkelijkheid.
Alhoewel elk molecuulmodel steunt op theorieën over de bouw van atomen en over de wijze waarop atomen in moleculen aan elkaar gebonden zijn.
En die theorieën hebben al bijna een eeuw lang hun deugdelijkheid bewezen.
Onze molecuulmodellen zullen dus wel een goede benadering van de realiteit zijn. Maar de ultieme proef op som zou er zijn als we zo’n molecule eens echt konden zien.
Niet echt met het blote oog natuurlijk, want daar zijn die molecuultjes te klein voor.
Moleculen hebben afmetingen van een grootte-orde één miljardste deel van een meter. Dit is een nanometer: nm = 10-9 meter.
Een H2O-molecule bijvoorbeeld heeft een diameter van 0,275 nm.
Om dergelijk kleine objecten te kunnen zien zijn speciale microscopen nodig.
In dit geval gaat het om een atoomkrachtmicroscoop (Atomic Force Microscope - AFM)
En zeer recent zijn wetenschappers van de IBM Research Laboratory in Zwitzerland er met deze microscopietechniek in geslaagd om voor het eerst echt individuele moleculen te zien!
Ze hebben hun resultaten op 23 augustus jl. gepubliceerd in Science.
Het gaat om pentaceenmoleculen.
Het molecuulmodel van pentaceen dat al jarenlang door chemici over heel de wereld gebruikt wordt ziet er als volgt uit:
En dit is de “foto” die de Zwitserse wetenschappers met de AFM genomen hebben:
De frappante overeenstemming van model en foto is fenomenaal.
Er zijn 6 aparte pentaceenmoleculen te zien!
Je kan er niet naast kijken.
Oef! Met dit staaltje aan IBM-technologie kan ik rustig verder ademen.
Want ik weet nu dat de molecuulmodelletjes waarmee ik mijn leerlingen in de voorbije decennia om de oren heb geslagen, de realiteit prima benaderen.
Ik heb ze absoluut geen blaasjes wijsgemaakt.
Geen opmerkingen:
Een reactie posten