โมเลกุลคืออะไร?

โมเลกุลเป็นชุดของอะตอมที่เหมือนกันหรือต่างกันที่เชื่อมต่อกันด้วยพันธะโควาเลนต์

สารเคมีเหล่านี้เป็นกลางทางไฟฟ้าและเป็นตัวแทนของหน่วยการก่อตัวของสาร

มีโมเลกุลอย่างง่าย เช่น ออกซิเจน (O₂) ของอากาศที่เราหายใจเข้าไป อย่างไรก็ตาม ยังมีสารประกอบเชิงซ้อน เช่น บัคกี้บอล (อะตอมของคาร์บอน 60 อะตอมรวมกันเป็นทรงกลม) ซึ่งเป็นโมเลกุลที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยพบในอวกาศ

การศึกษาโมเลกุล

พันธะโควาเลนต์ในโมเลกุลสอดคล้องกับการใช้อิเล็กตรอนร่วมกัน โดยปกติระหว่างองค์ประกอบที่ไม่ใช่โลหะ

ดูโมเลกุลของน้ำเป็นตัวอย่างของสารประกอบอย่างง่าย

เมื่อเราสังเกตแก้วด้วย น้ำ เราไม่รู้ว่าสารนี้ประกอบด้วยโมเลกุล H หลายตัว₂โอ. สูตรนี้บ่งชี้ว่าน้ำประกอบด้วย 3 อะตอม ได้แก่ ไฮโดรเจน 2 อะตอม และออกซิเจน 1 อะตอม ซึ่งใช้อิเล็กตรอนร่วมกัน

น้ำตาล ซึ่งเราใช้ทำน้ำผลไม้ให้หวานและทำเค้ก ก็ประกอบด้วยโมเลกุลเช่นกัน หน่วยสร้างน้ำตาลคือซูโครส

โมเลกุลนี้ซับซ้อนกว่ามาก เนื่องจากมี45 อะตอม เชื่อมต่อ ประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอน 12 อะตอม ไฮโดรเจน 22 อะตอม และออกซิเจน 11 อะตอม

โมเลกุลเป็นโครงสร้างของมวลโมเลกุลที่รู้จัก แต่ก็มีโมเลกุลขนาดใหญ่เช่นกัน ซึ่งเป็น "โครงสร้างขนาดยักษ์" ที่ก่อตัวขึ้นจากอะตอมจำนวนมากจนองค์ประกอบของพวกมันไม่ได้กำหนดไว้ ตัวอย่างของประเภทนี้คือเพชร ซึ่งเป็นโมเลกุลขนาดใหญ่ที่เกิดจากอะตอมจำนวนมากของ

instagram story viewer

คาร์บอน ในเครือข่ายโควาเลนต์

พันธะโควาเลนต์

พันธะเคมีโควาเลนต์ถูกสร้างขึ้นระหว่างสองอะตอมเมื่อพวกมันแบ่ง share อิเล็กตรอน ภายนอกมากขึ้น (ของความจุ) โมเลกุลสามารถมีพันธะได้สองประเภท:

พันธะโควาเลนต์โมเลกุล: คู่ของอิเล็กตรอนของอะตอมพันธะทั้งสองถูกใช้ร่วมกัน

พันธบัตรโควาเลนต์ (dative): อิเลคตรอนที่ใช้ร่วมกันมาจากอะตอมเดียวที่เกี่ยวข้อง

ประสานพันธะโควาเลนต์ — พันธะโควาเลนต์ในแอมโมเนียม (NH₄)

เรขาคณิตโมเลกุล

เมื่อโมเลกุลถูกสร้างขึ้น อะตอมจะถูกจัดตำแหน่งในลักษณะต่างๆ เพื่อให้การจัดเรียงเชิงพื้นที่มีเสถียรภาพมากขึ้น ดังนั้นคอมโพสิตจึงมีรูปทรงที่แตกต่างกัน

ต่อไปนี้คือรูปทรงเรขาคณิตบางส่วนที่โมเลกุลสามารถมีได้

เรขาคณิตโมเลกุล
เชิงเส้น	เชิงมุม	สามเหลี่ยม
อดีต: BeH₂	อดีต: เท่านั้น₂	อดีต: เบฟ₃
เสี้ยม	จัตุรมุข	แปดด้าน
อดีต: NH₃	อดีต: CH₄	อดีต: เอสเอฟ₆

โมเลกุลมีขั้วและไม่มีขั้ว

โมเลกุลถูกจำแนกตาม ขั้ว.

โมเลกุลไม่มีขั้ว: ไม่มีความแตกต่างในอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ระหว่างอะตอม

ไนโตรเจน (N₂)	คาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂)

ไนโตรเจน (N₂) เป็นโมเลกุลที่ไม่มีขั้วเพราะมันถูกสร้างขึ้นโดยมัน องค์ประกอบทางเคมี ดังนั้นจึงไม่มีความแตกต่างในอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ คาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) ไม่มีขั้วเนื่องจากรูปทรงเชิงเส้น ซึ่งทำให้แรงดึงดูดของออกซิเจนโดยอิเล็กตรอนคงที่

โมเลกุลขั้ว: มีความแตกต่างของอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ระหว่างอะตอมกับขั้วบวกและขั้วลบ

น้ำ (H₂อ)	แอมโมเนีย (NH₃)

ในทั้งสองตัวอย่าง เราจะเห็นว่าอะตอมกลาง ออกซิเจน และไนโตรเจน มีคู่อิเล็กตรอนที่ไม่คู่กันซึ่งก่อตัวเป็นเมฆอิเล็กตรอน เนื่องจากมีเมฆอิเล็กทรอนิกส์อยู่รอบๆ อะตอมกลางมากกว่าพันธะเคมีที่ก่อตัวขึ้น โมเลกุลจึงมีขั้ว

ตัวอย่างของโมเลกุล

สาร	คุณสมบัติ	สูตร
ไฮโดรเจน	เชื้อเพลิงและมีอยู่มากมายในเปลือกโลก	โฮ₂
ออกซิเจน	จำเป็นสำหรับการหายใจและมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาเคมีต่างๆ	อู๋₂
กำมะถัน	ผงสีเหลืองใช้ทำสีย้อม	ส₈
คาร์บอนไดออกไซด์	ใช้ในถังดับเพลิงและสารทำความเย็น	CO₂
เอทานอล	แอลกอฮอล์ทั่วไปใช้เป็นเชื้อเพลิงและในน้ำหอม	ค₂โฮ₆อู๋