โมเลกุล

โมเลกุลเป็นไฟฟ้ากลุ่มเป็นกลางของสองคนหรือมากกว่าอะตอมจัดขึ้นร่วมกันโดยพันธะเคมี [4] [5] [6] [7] [8]โมเลกุลมีความโดดเด่นจากไอออนโดยพวกเขาขาดค่าไฟฟ้า

ภาพด้วยกล้องจุลทรรศน์แรงอะตอม (AFM) ของ โมเลกุลPTCDAซึ่งมองเห็นวงแหวนคาร์บอนหกวงห้าวง [1]
สแกนอุโมงค์กล้องจุลทรรศน์ภาพของ pentaceneโมเลกุลซึ่งประกอบด้วยโซ่เชิงเส้นของห้าห่วงคาร์บอน [2]
ภาพ AFM ของ 1,5,9-trioxo-13-azatriangulene และโครงสร้างทางเคมี [3]

ในฟิสิกส์ควอนตัม , อินทรีย์เคมีและชีวเคมี , ความแตกต่างจากไอออนจะลดลงและโมเลกุลมักจะใช้เมื่อพูดถึงไอออน polyatomic

ในทฤษฎีจลน์ของก๊าซคำว่าโมเลกุลมักใช้สำหรับอนุภาคก๊าซใด ๆโดยไม่คำนึงถึงองค์ประกอบของมัน สิ่งนี้ละเมิดคำจำกัดความที่ว่าโมเลกุลประกอบด้วยอะตอมตั้งแต่สองอะตอมขึ้นไปเนื่องจากก๊าซมีตระกูลเป็นอะตอมของแต่ละบุคคล [9]

โมเลกุลอาจเป็นโฮโมนิวเคลียร์นั่นคือประกอบด้วยอะตอมขององค์ประกอบทางเคมีหนึ่งเช่นเดียวกับอะตอมสองอะตอมในโมเลกุลออกซิเจน (O 2 ) หรืออาจเป็นเฮเทอโรนิวเคลียร์ซึ่งเป็นสารประกอบทางเคมีที่ประกอบด้วยองค์ประกอบมากกว่าหนึ่งเช่นเดียวกับน้ำ (ไฮโดรเจนสองอะตอมและออกซิเจนหนึ่งอะตอม H 2 O)

อะตอมและสารประกอบเชิงซ้อนที่เชื่อมต่อกันด้วยปฏิสัมพันธ์ที่ไม่ใช่โควาเลนต์เช่นพันธะไฮโดรเจนหรือพันธะไอออนิกมักไม่ถือว่าเป็นโมเลกุลเดี่ยว [10]

โมเลกุลที่เป็นส่วนประกอบของสสารเป็นเรื่องธรรมดา พวกเขายังประกอบไปด้วยมหาสมุทรและบรรยากาศส่วนใหญ่ สารอินทรีย์ส่วนใหญ่เป็นโมเลกุล สารแห่งชีวิตคือโมเลกุลเช่นโปรตีนกรดอะมิโนที่สร้างขึ้นจากกรดนิวคลีอิก (DNA & RNA) น้ำตาลคาร์โบไฮเดรตไขมันและวิตามิน แร่ธาตุอาหารโดยปกติไม่ใช่โมเลกุลเช่นเหล็กซัลเฟต

อย่างไรก็ตามสสารของแข็งที่คุ้นเคยส่วนใหญ่บนโลกไม่ได้สร้างจากโมเลกุล เหล่านี้รวมทั้งหมดของแร่ธาตุที่ทำขึ้นสารของโลกดินสกปรก, ทราย, ดิน, ก้อนหิน, หิน, ก้อนหินที่ข้อเท็จจริงที่การตกแต่งภายในที่หลอมละลายและหลักของโลก ทั้งหมดนี้ประกอบด้วยพันธะเคมีจำนวนมาก แต่ไม่ได้สร้างจากโมเลกุลที่ระบุตัวตนได้

ไม่มีโมเลกุลทั่วไปสามารถกำหนดสำหรับเกลือหรือสำหรับผลึกโควาเลนต์แม้ว่าเหล่านี้มักจะมีองค์ประกอบของการทำซ้ำเซลล์หน่วยที่ขยายอย่างใดอย่างหนึ่งในเครื่องบินเช่นกราฟีน ; หรือสามมิติเช่นเพชร , ควอทซ์ , โซเดียมคลอไรด์ รูปแบบของการทำซ้ำหน่วยเซลล์โครงสร้างยังถือสำหรับโลหะมากที่สุดซึ่งเป็นขั้นตอนแบบย่อที่มีพันธะโลหะ ดังนั้นโลหะที่เป็นของแข็งจึงไม่ได้สร้างจากโมเลกุล

ในแว่นตาซึ่งเป็นของแข็งที่มีอยู่ในสถานะที่ไม่เป็นระเบียบของน้ำเลี้ยงอะตอมจะถูกยึดเข้าด้วยกันโดยพันธะเคมีโดยไม่มีโมเลกุลใด ๆ ที่กำหนดได้และไม่มีความสม่ำเสมอของโครงสร้างหน่วยเซลล์ที่ทำซ้ำซึ่งแสดงลักษณะของเกลือผลึกโควาเลนต์และ โลหะ

วิทยาศาสตร์ของโมเลกุลเรียกว่าเคมีโมเลกุลหรือฟิสิกส์โมเลกุลขึ้นอยู่กับว่าโฟกัสอยู่ที่เคมีหรือฟิสิกส์ เคมีโมเลกุลเกี่ยวข้องกับกฎที่ควบคุมปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลที่ส่งผลให้เกิดการก่อตัวและการแตกหักของพันธะเคมีในขณะที่ฟิสิกส์โมเลกุลเกี่ยวข้องกับกฎที่ควบคุมโครงสร้างและคุณสมบัติของพวกมัน อย่างไรก็ตามในทางปฏิบัติความแตกต่างนี้ยังคลุมเครือ ในวิทยาศาสตร์โมเลกุลโมเลกุลประกอบด้วยระบบที่เสถียร ( สภาวะที่ถูกผูกมัด ) ประกอบด้วยอะตอมตั้งแต่สองอะตอมขึ้นไป บางครั้งไอออนของ Polyatomicอาจถูกมองว่าเป็นประโยชน์ในฐานะโมเลกุลที่มีประจุไฟฟ้า คำที่ไม่เสถียรโมเลกุลจะใช้สำหรับการมากปฏิกิริยาชนิดคือประกอบสั้น ๆ ( resonances ) ของอิเล็กตรอนและนิวเคลียสเช่นอนุมูลโมเลกุลไอออน , โมเลกุลแอสทาทีน , รัฐเปลี่ยนแปลง , ฟานเดอร์คอมเพล็กซ์ Waalsหรือระบบของชนอะตอมในขณะที่Bose-Einstein คอนเดนเสท