4. Путешествие по горам и долинам или как реагируют молекулы?

4.1. Будничная жизнь молекулы

Как в природе (в воздухе, в море и на земле), так и в колбе химика молекула в любой момент может оказаться вовлеченной в реакцию. Контакт с другой молекулой может привести к образованию одной или двух новых молекул путем создания новых связей между атомами сталкивающихся молекул. Иногда эта встреча служит лишь источником энергии, необходимой для того, чтобы первая молекула сама перераспределила свои связи.

Молекула похожа на велосипедиста-гонщика, которому нужно преодолеть холм (образ энергии, необходимой для реакции) да, кроме того, еще и преобразиться по дороге! То же самое можно сказать и о реакции между несколькими молекулами

В самом деле, для того чтобы молекула вступила в реакцию, ей почти всегда нужна энергия, так же как необходима энергия для отопления дома или для приведения в движение автомобиля. Эта энергия дает возможность молекуле (или нескольким молекулам) преодолеть самый трудный участок пути ее превращения в продукты реакции. Молекула подобна велосипедисту-гонщику, который начинает свою дистанцию в долине (где молекула находится в состоянии покоя), затем с усилием поднимается на холм, преодолевает его и спускается к месту назначения.

Чтобы завершить аналогию, нужно еще представить себе, что на пути к финишу велосипедист непрерывно преображается, так что гонщик, преодолевший дистанцию, будет отличаться от стартовавшего! Ведь в результате каждой реакции происходит радикальное изменение расположения атомов и перестраивается скелет молекулы.

Химики классифицируют реакции по типам изменения атомного скелета реагирующих молекул. Но на самом деле тип и легкость протекания реакции зависят от судьбы электронных пар. Иногда электронные пары остаются в целости и сохранности, просто сама волна меняет форму. Иногда пара разрывается, и каждый из электронов-одиночек занимает свою собственную волну. А иногда из таких одиноких электронов образуется новая пара.