23
Длинную углерод-
ную цепь легко разорвать, с таким же успехом ее мож-
но удлинить. Внутри молекулы атомы могут менять
свое положение, а органическое соединение может лег-
ко видоизмениться в другое. Такая гибкость и разнооб-
разность видоизменения соединений дает возможность
молекулам создавать невероятно сложные структуры
живых существ.
Все вещества — будь то воздух, вода, земля, сталь*
стекло, дерево или протеины — состоят из атомов.
Благодаря нашему глубокому знанию структуры атома
мы можем вычислить силы, ,с которыми атомы- воздей-
ствуют друг на друга. Химические силы могут быть
рассчитаны в соответствии с квантовомеханической теот
рией, атома, а отсюда мы можем вывести свойства всех
веществ - 1 - по крайней мере, в принципе. Как мы уже
упоминали, эта оговорка («в принципе») очень важна;
Мы видели, как можно теоретически рассчитать спектр
простейших атомов, а также и . другие свойства с .той
же самой точностью, с какой они могут, быть дезмзрё-
ны. Переходя к более сложным атомам, мы невидим,
причины, по которой мы. не смогли .бы. рассчитать. Ш
теоретически; .однако, как показывает практика* вып^ол-»
нение таких вычислений представляет собой огромную
обескураживающую работу. Это ограничение относится.
к химическим силам. Исходя из наших знаний о струк-
туре атома водорода, мы подробно рассчитали условия,
при которых соединяются два атома водорода, образуя ;
молекулу водорода, мы также теоретически определили
различные свойства этой' молекулу. Результаты: эщх
расчетов: совпадают с нашими наблюдениям^. Для бр-
31
лее сложных соединений расчеты эти менее точны. Меж-
ду теорией и наблюдениями не найдено неувязок, да и
нет причин ожидать их. В принципе поэтому про всю
химию можно сказать, что она подпадает под атомную
теорию и, стало быть, свойства всех веществ могут
быть теоретически выведены из основных законов
квантовой механики. Однако теоретические расчеты
для большинства веществ становятся слишком слож-
ными. Проще исследовать свойства вещества, используя
обычные химические методы, чем выводить их теорети-
чески.
Хотя это утверждение особенно справедливо в отно-
шении большинства сложных органических веществ, тем
не менее использование квантовой механики в органи-
ческой химии исключительно важно. При помощи кван-
товой механики ученые получили много результатов,
имеющих важное и прямое отношение к органической
химии и биохимии.
Молекулы Давайте теперь подытожим наши
создают клетки наблюдения в изучаемой нами цепи
усложнений. Мы видели, как два
строительных кирпичика, таких простых, как атомные
ядра и электроны, образуют атомы с очень сложными
свойствами. Такой сложный результат и поразителен и
очевиден: несколько простых строительных кирпичиков
соединяются вместе, в результате чего образуется не
только их сумма, но и так называемое их соединение.