論分子的定義

馬自紅

〔關鍵詞〕 分子；定義；原子；共同

點；本質區別

〔中圖分類號〕 G633.8

〔文獻標識碼〕 C

〔文章編號〕 1004—0463（2009）

02（B）—0040—01

科學技術發展到今天，人們已經能夠通過先進的科學儀器直接觀察到分子和原子，甚至移動原子，對分子和原子的認識也已經非常清楚了。因此，在某些化學教材中開始出現分子和原子的定義：“分子是保持物質化學性質的最小粒子。”“原子是化學變化中的最小粒子。”（人教版）就兩定義的準確性而言，它們都準確地反映出了各自的本質特征。但是，筆者在這里還是提議將分子的定義做一些修改。

如果我們把兩個定義比較一下，就會發現它們所觀察的角度是完全不同的。分子的定義是從“物質性質”的角度下的定義，而原子的定義則是從“物質變化”的角度下的定義。那么，是不是分子與物質的性質有關而與物質的變化無關呢？

當然不是，物質發生什么樣的變化是由物質本身具有的性質決定的，物質的性質又是由物質的內部結構所決定的，分子和原子就是這種結構粒子。既然是這樣，那我們就應該從同一個角度來認識和定義這兩個概念。這也可以幫助學生更容易地發現和理解兩定義之間的異同點。

一、分子和原子的共同點

“分子和原子都是構成物質的基本粒子（魯教版）。”它們都可以直接構成物質，也都具有微觀粒子的基本特征：質量和體積很小，不斷地運動著，相互之間有間隔。

二、分子和原子的本質區別

我們先比較一下水變成水蒸氣和水電解變成氫氣和氧氣這兩個變化。從變化的類型看，前者是物理變化，后者是化學變化；從宏觀角度看，前者是物質外形和狀態的變化，沒有生成新物質，而后者則是生成了新物質的變化；從微觀角度看，前者是水分子間隔的變化，是分子運動的結果，分子本身沒有變化，而后者則是水分子被分成氫原子和氧原子，之后氫原子和氧原子又重新組合成氫分子和氧分子。所以，兩者的本質區別是：在物理變化這個較淺層次的變化中，分子沒有被分開，分子是最小的粒子；在化學變化這個較深層次的變化中，分子被分開，原子沒有被分開，原子是最小粒子。

由此可見：分子是物理變化中的最小粒子；原子是化學變化中的最小粒子。兩者之間的關系就好像是省長和縣長的關系：省長是省級人民政府中的最高行政官員；縣長是縣級人民政府中的最高行政官員。

但是，有的物質是由分子構成的（如水），有的物質是由原子構成的（如金屬鐵），有的物質又是由離子構成的（如氯化鈉）。這樣一來，由原子或離子構成的物質發生物理變化時的最小粒子就是原子或離子，而不是分子了，因此，分子只是物理變化中的最小粒子的一種。

綜上所述，分子應定義為：分子是物理變化中的一種最小粒子。該定義有四個要素：①物理變化；②一種；③最小；④粒子。四個要素缺一不可，若去掉“物理變化”則“最小”的層次不明，因為“最小”是相對的而不是絕對的；若去掉“一種”則可能指分子、原子或離子；若去掉“最小”則可能指“分子”或比分子大的粒子（如膠體顆粒）等；若去掉“粒子”就違背了“物質由粒子構成的”這個近代化學的基本觀點和事實，也不符合創立分子、原子概念的原意。