Molekula

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából

A kémiában a molekulák két, vagy több atomból álló semleges anyagi részecskék, melyekben az atomokat erős kovalens kötés kapcsolja össze.[1][2]

A molekulákat alkothatják egyetlen kémiai elem atomjai – ilyen például az oxigénmolekula (O2) –, vagy állhat többféle elem atomjaiból is, mint például a vízmolekula (H2O).

A molekulák kristályrácsba szerveződhetnek, ekkor jön létre a molekularács.

Az összetett ionok elektromos töltéssel rendelkező anyagi részecskék, melynek atomjai szintén kovalens kötéssel kapcsolódnak egymással. Ilyen például az ammóniumion (NH+4), illetve az oxóniumion (H3O+).

A kinetikus gázelméletben a molekula kifejezést gyakran használják tetszőleges gázrészecske jelölésére, függetlenül annak összetételétől. Ez a definíció a nemesgázatomokat is molekulának tekinti, annak ellenére, hogy azok csak egyetlen – kémiai kötésben nem lévő – atomból állnak.[3]

Képlet[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A molekulák képlete megadja a molekulát felépítő atomok milyenségét és pontos számát, így az jellemző a különböző molekulákra.

A különböző izomerek állhatnak azonos atomokból, miközben eltérő a molekulaszerkezetük.

A molekulák képlete kifejezhető a tapasztalati képlettel, molekulaképlettel vagy összegképlettel, illetve a szerkezeti, vagy más néven konstitúciós képlettel.

Tapasztalati képlet[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A tapasztalati képlet sokszor, de nem minden esetben megegyezik a molekulaképlettel. Az acetilén molekulaképlete például C2H2, de az atomok aránya 1:1, így a tapasztalati képlet CH. A vegyületek tapasztalati képlete a vegyületet alkotó atomok legkisebb egész számokkal kifejezett aránya. A vízben például a hidrogén- és oxigénatomok aránya mindig 2:1, az etanolban a szén, hidrogén és oxigén aránya 2:6:1. Ez azonban nem határozza meg egyértelműen a molekulát, hiszen például a dimetil-éterben is ugyanez az atomok aránya. Az azonos atomokból felépülő eltérő szerkezeteket izomereknek nevezzük. A szénhidrátokban például ugyanaz az atomok aránya (szén:hidrogén:oxigén=1:2:1), és így tapasztalati képletük is azonos, de a molekulákat felépítő atomok száma különbözik.

Molekulák polaritása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Apoláris molekula[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Egy kémiai elem két vagy többatomos molekulái apolárisak, ami azt jelenti, hogy a molekulának nincs dipólus momentuma, mivel az azonos elektronegativitású atomok egyformán vonzzák a kovalens kötést létrehozó kötő elektronpárt. Például: N2, P4, Cl2, H2, S8 stb.

Poláris molekula[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A víz poláris molekula

Ha a molekulát különböző kémiai elemek atomjai, tehát eltérő elektronegativitású atomok alkotják, akkor az erősebben elektronegatív atom jobban vonzza a kötő elektronpárt, és ez elektroneltolódáshoz, illetve kisebb, nagyobb dipólusmomentumhoz vezet: a molekulában részleges pozitív illetve negatív töltések jelennek meg. Ilyen a vízmolekula, mely éppen polaritása miatt sok ionvegyület (például konyhasó: NaCl) jó oldószere. A vízmolekulában az oxigén részlegesen negatív, a hidrogén atomok pedig részlegesen pozitív töltésűek.

Egyszerű és összetett molekulák[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Monomer[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Monomernek (a görög mono „egy” és meros „rész” szavakból) nevezzük azon egyszerű molekulákat, melyek megfelelő körülmények között képesek nagy számban összekapcsolódni (polimerizáció).

Dimer[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Két összekapcsolódott monomerből álló molekula.

Trimer[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Három összekapcsolódott monomerből álló molekula.

Oligomer[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Kis („véges”) számú (rendszerint 10-100) összekapcsolódott monomerből álló molekula.

Makromolekula[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Kb. száznál több atomot tartalmazó óriásmolekulákat makromolekuláknak nevezzük. Ezek alapvázát jellemzően szénatomok alkotják, és a szerves kémia foglalkozik velük részletesen.

Hivatkozások[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Források[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  1. International Union of Pure and Applied Chemistry (1994). "molecule". Compendium of Chemical Terminology Internet edition.
  2. Pauling, Linus. General Chemistry. New York: Dover Publications, Inc. (1970). ISBN 0-486-65622-5 
    Ebbin, Darrell, D.. General Chemistry, 3rd Ed.. Boston: Houghton Mifflin Co. (1990). ISBN 0-395-43302-9 
    Brown, T.L.. Chemistry – the Central Science, 9th Ed.. New Jersey: Prentice Hall (2003). ISBN 0-13-066997-0 
    Chang, Raymond. Chemistry, 6th Ed.. New York: McGraw Hill (1998). ISBN 0-07-115221-0 
    Zumdahl, Steven S.. Chemistry, 4th ed.. Boston: Houghton Mifflin (1997). ISBN 0-669-41794-7 
  3. Chandra, Sulekh. Comprehensive Inorganic Chemistry. New Age Publishers. ISBN 8122415121