化学反应

自然界中的所有进程均倾向于占据最低能量状态。

转换到原子世界中,这意味着: 原子壳层能级仅被部分占据的价电子会自行发生变化,如果可能,会寻找另一个原子低能级上的空闲电子轨道。这两个原子共同形成一个分子,并共同占据一个较低的能级,以前将之称为单原子。两个原子的这种结合是一种化学反应。分子的能级被称为总饱和,即:分子的最高能级被电子所占据。

氢气
具有非饱和能级的原子自行结合形成具有饱和能级的分子。

原状自然界中仅存在此类具有饱和能级的分子。

但是也可能出现不同结构的分子,会形成具有不同原子分布的分子,其总共占据较低的能级。这两种类型的分子可在化学反应中反应生成一种新分子。

但是,这种情况并非必定发生: 某些分子会通过自身反应(“自发”)形成新分子,其他分子要实现这一目的则必须通过提供能量和/或者催化剂加以促进。

之间发生了一种特别简单的化学反应。在自然界中,两者形成了双原子分子 O2 和 H2。但是其化合物的能量极低 H2O(水)。因此,每当一个氧分子找到了两个氢分子,便会发生以下反应:

2H2 + O2 → 2H2O

另一种形成低能量状态的反应是聚合物反应,这种反应会生成烃类单体聚合物

聚合
烃系单体反应形成聚合物。

但这种反应并非为自发性,其必须通过激发发生。活生物体体内也不断发生着这种类型的化学反应。

等离子体中不存在任何原状性质,而存在很多的原子和分子,其静止状态会因能量供应而受到干扰。

  1. 原子被夺走电子:→ 离子
  2. 其他原子钟,电子被提升至跟高的能级:→ 激发的原子
  3. 分子分裂,从而在断裂位置产生具有非饱和能级的原子 → 基团

所有这些粒子离子、激发的原子核基团(“活性粒子”)均倾向寻找反应物,旨在尽快发生化学反应。