分子与化合物的区别

什么是分子？

化学键合在一起的原子形成分子。原子可能全部来自同一种元素，也可能来自多种元素。一个分子可以像水（H2O）一样简单，当两个氢原子与一个氧原子结合时形成，也可以像蛋白质分子一样复杂，包含数千个原子。分子的特性和行为取决于其原子组成和排列。

谁发现了分子？

19世纪初，约翰·道尔顿首次提出分子是物质的基本构成单位。他认为所有物质都由原子组成，而当来自不同元素的特定原子以特定比例相互作用时，就可以形成分子。基于罗伯特·波义耳、安托万·拉瓦锡和约瑟夫·普鲁斯特等早期科学家的研究，这一被称为原子论的理论现在被广泛接受。道尔顿能够将这些零散的知识拼凑起来，形成一个全面的理论。

道尔顿的原子论解释了许多物质的特性，包括气体的行为以及化学反应的发生。此外，它为现代化学的发展和许多新化合物的鉴定奠定了基础。

分子发现

发现新颖、合成或天然存在的化合物被称为“分子发现”。这可以通过多种技术实现，包括化学合成、天然产物筛选、计算化学和化合物库筛选。分子发现的目标通常是找到具有特定特性的新分子，例如具有特定生物活性的药物候选物。虽然寻找分子的过程可能耗时且昂贵，但对于发现新药至关重要。

关于分子的要点

• 由化学键合在一起的原子组成的集合体称为分子。
• 分子中的所有原子可能来自同一种元素，也可能来自多种元素。
• 分子的特性和行为取决于其原子组成和排列。
• 发现新颖、人工合成或天然存在的化合物被称为“分子发现”。
• 化学合成、天然产物筛选、计算化学和化合物库筛选是寻找新分子的技术。
• 分子发现的目标通常是找到具有特定特性的新分子，例如具有特定生物活性的药物候选物。
• 虽然寻找分子的过程可能耗时且昂贵，但对于发现新药至关重要。

什么是化合物？

当两种或多种元素以特定比例化学结合时，就会形成化合物。元素化学键合在一起，难以物理分离。化合物可以在实验室中制造，也可以在自然环境中发现。化合物的特性与组成部分的特性不同。例如，水（H2O）是氢和氧的混合物，但其性质与单独的这两种元素不同。

化合物可以分为两大类：有机化合物和无机化合物。有机物存在于生物体内，由碳和氢组成。碳水化合物、蛋白质和脂肪是其中的例子。矿物质、盐和酸是无机物的例子，它们不包含碳-氢键。

需要注意的是，“分子”和“化合物”经常在同一句话中使用。技术上，只要是化学键合在一起的原子集合，无论有多少种元素，都可以定义为分子。而化合物是两种或多种元素以预定比例的化学结合。

化合物的发现

化合物最早是在史前文明中发现的，当时人们已经知道并使用了盐、金属和玻璃等物质。炼金术士试图将普通金属转化为黄金并寻找长生不老药的追求，催生了中世纪对化合物的科学研究。他们还通过生产硝酸和分离铅、汞等物质，为化学科学做出了重大贡献。

然而，直到18世纪，化合物才被科学界认识到是与其组成部分分离的实体。“现代化学之父”安托万·拉瓦锡的贡献为我们今天对化合物的理解奠定了基础。他认为化学过程涉及这些元素的结合或分离，因为他认识到化合物由固定比例的组成部分构成。由此，拉瓦锡的工作发展出了定比定律，该定律断言化合物中组成部分的比例始终相同。

约翰·道尔顿和延斯·雅各布·贝采利乌斯等科学家在19世纪创造了现代的原子和分子概念。他们认识到化合物是这些原子和分子化学结合时形成的。

如今，人们仍然通过各种技术发现新化合物，包括化学合成、天然产物筛选、计算化学和化合物库筛选。化合物发现的目标通常是找到具有特定特性的新化合物，例如具有特定生物活性的药物候选物。

关于化合物的要点

• 化合物是由两种或多种化学键合在一起的原子组成的物质。
• 有机和无机化合物属于同一两大类。

与无机物不同，有机物同时含有碳和氢。

• 一些典型的无机物的例子是水（H2O）、盐（NaCl）和二氧化碳（CO2）。
• 一些典型的有机物的例子是糖（C12H22O11）、乙醇（C2H5OH）和甲烷（CH4）。
• 通过化学过程，化合物可以分解为其组成部分。
• 与构成部分的特性相比，化合物具有独特的特性。
• 化学式是指物质中原子的排列方式。
• 使用质谱、X射线晶体学和核磁共振波谱等实验室技术，可以确定化合物的化学式。

分子与化合物的区别

• 分子是化学键合在一起的原子集合。
• 当两种或多种元素以特定比例化学结合时，就会形成化合物。
• 虽然分子是所有化合物的组成部分，但并非所有分子都是化合物。

例如，由于它们只由一种元素组成，像 O2、N2 和 H2 这样的双原子分子不被认为是化合物，而 H2O 是。H2O 是由两种不同的元素——氢和氧——组成的化合物，它们以 2:1 的恒定比例化学键合。