- Wat is een molecuul?
- Voorbeelden van moleculen
- Soorten moleculen
- Verschillen tussen atoom en molecuul
- Water molecuul
We leggen uit wat een molecuul is en voorbeelden van deze verzameling atomen. Ook de soorten die er zijn en hun verschil met het atoom.
Wat is een molecuul?
Een molecuul is een verzameling van atomen (van hetzelfde chemish element of veel verschillende) die zijn georganiseerd en met elkaar verbonden door middel van chemische verbindingen. Een molecuul wordt ook beschouwd als het kleinste deel van a substantie die nog steeds de fysische en chemische eigenschappen van de stof behoudt. De moleculen zijn meestal chemisch stabiel en elektrisch neutraal.
De Staat van aggregatie van een stof hangt voor het grootste deel af van de structuur en de soorten atomen waaruit de moleculen bestaan, aangezien deze de krachten van de interacties tussen deze bepalen deeltjes. In deze betekenis, stevig zijn verbindingen die zeer weinig scheiding hebben tussen hun moleculen, vloeistoffen hebben een gemiddelde of tussenliggende scheiding tussen hun moleculen en gassen ze hebben veel scheiding tussen hun moleculen.
De studie van moleculen en hun nomenclatuur Het begrijpt niet alleen het aantal atomen waaruit ze zijn samengesteld en de eigenschappen die ze presenteren, maar ook hun begrip vanuit een driedimensionaal model van hun bindingen en structuren, dat wil zeggen van de organisatie in de ruimte van hun samenstellende atomen. Dit betekent dat er moleculen zijn die dezelfde atomaire samenstelling hebben maar verschillende ruimtelijke structuren (en daarom worden deze moleculen anders genoemd).
Moleculen komen veel voor in organische chemie, omdat ze deel uitmaken van atmosferische gassen en oceanen. Er bestaat echter een groot aantal chemische verbindingen in de aardkorst die niet moleculair zijn. Bijvoorbeeld, de meeste van de metalen en mineralen uit de aardkorst het zijn geen moleculen. Aan de andere kant zijn de kristallen waaruit de zouten bestaan ook geen moleculen, ondanks dat ze uit herhalende eenheden bestaan.
Het kan u van dienst zijn: metalen binding, covalente binding, ionbinding
Voorbeelden van moleculen
Enkele voorbeelden van veelvoorkomende moleculen zijn:
- Zuurstof: O2
- Zoutzuur: HCl
- Koolmonoxide: CO
- Zwavelzuur: H2SO4
- Ethanol: C2H5OH
- Fosforzuur: H3PO4
- Glucose: C6H12O6
- Chloroform: CHCl3
- Sucrose: C12H22O11
- Para-aminobenzoëzuur: C7H7NO2
- Aceton: C3H6O
- Cellulose: (C6H10O5) n
- Trinitrotolueen: C7H5N3O6
- Zilvernitraat: AgNO3
- Ureum: CO (NH2) 2
- Ammoniak: NH3
Soorten moleculen
Polymeren zijn opgebouwd uit macromoleculen.
Moleculen kunnen worden geclassificeerd op basis van de complexiteit van hun constitutie:
- Discrete moleculen. Ze hebben een bepaald aantal atomen, hetzij van dezelfde elementen, hetzij van verschillende chemische elementen. Ze kunnen op hun beurt worden ingedeeld op basis van het aantal verschillende atomen waaruit hun structuur bestaat: mono-atomaire moleculen (hetzelfde type atoom), diatomische moleculen (twee soorten atomen), tri-atomaire moleculen (drie soorten atomen), tetra-atomaire moleculen moleculen (vier soorten atomen), enz.
- macromoleculen of polymeren. Dit is de naam die wordt gegeven aan grote moleculaire ketens. Ze zijn opgebouwd uit eenvoudigere stukken, die samengevoegd worden tot uitgebreide reeksen en die nieuwe en specifieke eigenschappen krijgen. De kunststoffenze zijn bijvoorbeeld een composietmateriaal van organische macromoleculen.
Polariteit is een eigenschap die moleculen hebben en is nauw verwant aan de scheiding van elektrische ladingen die het heeft of die binnen elk molecuul wordt gegenereerd. Deze eigenschap beïnvloedt de oplosbaarheid, aangezien polaire stoffen polaire stoffen oplossen en apolaire stoffen alleen apolaire stoffen oplossen, hoewel er altijd tussenliggende situaties zijn. De Smeltpunten ja kokend, en zelfs staten van aggregatie, worden ook beïnvloed door polariteit. Daarom kunnen moleculen ook worden ingedeeld op basis van hun polariteit in:
- Polaire moleculen. Het zijn die gevormd door atomen met verschillende elektronegativiteit, dat wil zeggen, het atoom met grotere elektronegativiteit trekt naar zich toe en met grotere kracht de elektronen van de binding, dus er blijft een dikte negatieve lading eromheen. In plaats daarvan blijft er een positieve ladingsdichtheid op het minder elektronegatieve atoom. Dit proces zal uiteindelijk leiden tot de vorming van een dipool, een systeem van twee ladingen met tegengesteld teken en gelijke grootte.
- Niet-polaire moleculen. Het zijn die waarvan de atomen identieke elektronegativiteit hebben, dat wil zeggen, ze vertonen geen ongelijkheid met betrekking tot de aantrekkingskracht van de elektronen en ze behouden een neutrale lading in de normale situatie.
De symmetrie van een molecuul (de positie die elk van zijn atomen in zijn structuur inneemt) kan ook beïnvloeden of een molecuul polair of apolair is. Er zijn moleculen die zijn samengesteld uit atomen met verschillende elektronegativiteit, maar die even apolair zijn, omdat wanneer de ladingsdichtheden van verschillende delen van het molecuul worden toegevoegd, deze ladingen worden opgeheven en het molecuul uiteindelijk neutraal wordt geladen, dat wil zeggen zonder elektrische lading.
Verschillen tussen atoom en molecuul
Moleculen zijn opgebouwd uit atomen die met elkaar verbonden zijn door chemische bindingen, daarom zijn atomen kleinere deeltjes dan moleculen. In feite kunnen de meeste moleculen verstoring ondergaan of lyse van hun chemische bindingen, transformeren naar eenvoudiger moleculen, of naar pure chemische elementen, dat wil zeggen atomen.
Water molecuul
Een watermolecuul bevat slechts twee elementen: een zuurstofatoom en twee waterstofatomen (H2O) die covalent zijn verbonden. Dit werd ontdekt in 1782 dankzij de scheikundige Henry Cavendish, aangezien water sinds de oudheid als een element werd beschouwd.
Water heeft een niet-lineaire structuur. De twee waterstofatomen zijn gebonden aan het zuurstofatoom en vormen een hoek van 104,5º met elkaar. Deze verdeling van zijn atomen, opgeteld bij de hoge elektronegativiteitswaarde van het zuurstofatoom, genereert de vorming van een elektrische dipool die de polariteit van de Water. Daarom is water een polair molecuul.
Water wordt beschouwd als het universele oplosmiddel, omdat bijna alle stoffen erin kunnen worden opgelost. In water oplosbare stoffen zijn polair en worden hydrofiel genoemd. Niet-polaire (apolaire) stoffen, zoals olie of benzine, worden hydrofoob genoemd en lossen niet op in water.
Het watermolecuul, zeer overvloedig aanwezig op onze planeet, maakt ook deel uit van veel organische stoffen en van de lichamen van de dieren en de planten.