如前所述,化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是元素排列組合的變化。這一點(diǎn)對(duì)于理解“元素”至關(guān)重要。
先看氫氣和氧氣混合而成的“氫氧混合氣體”。這種氣體一旦被點(diǎn)燃,就會(huì)發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng),生成水。這種現(xiàn)象就是所謂的“氫氣爆炸”。福島第一核電站出事后也發(fā)生過(guò)。這個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:
2H2+O2 → 2H2O
為什么會(huì)發(fā)生這樣的反應(yīng)呢?因?yàn)闅湓优c氧原子的最外層軌道都有空位。有空位的原子是非常不穩(wěn)定的,所以這兩種原子會(huì)兩兩結(jié)合,以氫分子(H2)與氧分子(O2)的形式存在。氫分子中的2個(gè)原子各出1個(gè)電子,把最外層軌道填滿。氧分子也一樣。所以H2與O2都比較穩(wěn)定。


要是氫與氧改變一下組合方式,變成水分子(H2O),就更穩(wěn)定了,因?yàn)檠踉覱與氫原子H的軌道形狀完全吻合,2個(gè)H2O的總能量比2個(gè)H2與1個(gè)O2的能量更低。
地球上所有重的物質(zhì)都有從高往低運(yùn)動(dòng)的傾向,因?yàn)榈吞幍膭?shì)能較低,更穩(wěn)定。同理,原子也會(huì)通過(guò)改變和其他原子的組合搭配,讓自己進(jìn)人能量更低的穩(wěn)定狀態(tài)。這就是氫與氧會(huì)通過(guò)化學(xué)反應(yīng)生成水的原因。

“氫氣爆炸”是一種非常單純的反應(yīng),大家應(yīng)該很容易理解。其實(shí)地球上所有化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)都是如此。用一句話來(lái)歸納,就是分子通過(guò)改變?cè)拥慕M合,轉(zhuǎn)移至能量更低、更為穩(wěn)定的狀態(tài)。
人體內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)自然也不例外。所有生物體內(nèi)都在不斷發(fā)生化學(xué)反應(yīng),對(duì)原子進(jìn)行重新組合,以達(dá)到能量更低的狀態(tài)。原則固然簡(jiǎn)單,但無(wú)數(shù)化學(xué)反應(yīng)結(jié)合起來(lái),就能實(shí)現(xiàn)功能強(qiáng)大的生命活動(dòng)。
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