На ваш вопрос есть много ответов и приведу к примеру профессии : преподавателем биологии или химии , ветврачом , зооинженером ,патологоанатом . я вот к примеру сдала биологию и химию и учусь на ветврача .
У пентоз пять атомов углерода. Моносахариды фруктоза, глюкоза и галактоза имеют в своем составе шесть атомов углерода и их собирательное название - гексозы.
Сокращенная формула по количеству атомов каждого элемента (углерода, водорода и кислорода) у этих трех веществ действительно одинакова. Но если нарисовать линейную формулу каждого вещества, то станет понятно, что они не одинаковы. Глюкоза это исходный "прототип" среди гексозных моносахаридов, так считается. Все, что от нее отличается - считается изомерами, которые имеют разные химические и физические свойства.
Глюкоза на рисунке линейной формулы выглядит так:
Галактоза на рисунке линейной формулы выглядит так:
Фруктоза на рисунке линейной формулы выглядит так:
Если внимательно посмотреть на формулы, то в них Вы заметите отличия. Кажется, что нет ничего особенного в том, что "закорючку" в другую сторону нарисовали. Но в действительности это разные вещества, они разные на вкус, цвет, температуру плавления и кипения и многое другое. Кстати аскорбиновая кислота тоже является гексозой, посмотрите ее формулу, если не лень, она искорежена, что даже не скажешь с первого раза, что это может иметь какое-то сходство по химическому составу с гексозными моносахаридами. Она вообще кислая, а эти все сладкие...
У вас слишком общий вопрос. Общий ответ - рассчитывают на компьютерах на основе моделей изменения свойств в зависимости от состава. Модели разрабатываются на основе уже собранных данных о известных смесях и веществах.
Для разработки лекарств сейчас строят компьютерные трехмерные модели рецепторов и затем осуществляют компьютерный перебор молекул, которые максимально подходят к этому рецептору пространственно и по гидрофобно-гидрофильным взаимодействиям частей молекулы. После этого синтезируются уже реальные вещества и проверяются на практике. Для некоторых лекарств есть проекты распределенных вычислений, в которых вы можете поучаствовать.
Свойства элементов высчитываются по таблице Менделеева. Раньше это делали прямой экстраполяцией свойств. Теперь для новых элементов вводят релявисткую поправку (из-за высокой скорости внешних электронов).
Число моделей изменений свойств для разных задач очень велико и описать все я просто не смогу.
Фуллерены - сравнительно недавно (в 1980-х годах) открытая новая форма углерода. За это открытие трое ученых (Крото, Смолли и Кёрл) в 1996 году была присуждена Нобелевская премия по химии. Фуллерены названы по фамилии американского архитектора Бакминстера Фуллера, который создавал "геодезические купола", состоящие из многоугольников. Часто из одних только треугольников
, но могут быть и другие фигуры:
Фуллерен-60 состоит из шести- и пятиугольников и имеет точно такую форму усеченного икосаэдра, как и футбольный мяч
Вирусологи давно высказали предположение, что оболочка вирусов тоже состоит из множество белковых "деталей", имеющих форму многоугольников. И с помощью электронного микроскопа и рентгеноструктурного анализа удалось показать, что это предположение правильное. Вот несколько примеров.
Школа потому и называется общеобразовательной, что в ней понемногу даются азы из самых разных наук. Это делается для того, чтобы человек имел об этих науках хоть какое-то понятие, а также на тот случай, если он потом выберет что-то для себя на всю жизнь, например, ту же биологию или химию,и продолжит дальнейшее обучение в ВУЗе.