La materia fisica è composta da atomi e molecole. Un atomo è il sottocomponente di una molecola, o la più piccola unità di materia. È la parte più piccola in cui un elemento può dividersi. Una molecola è costituita da atomi legati da legami ionici, covalenti o metallici.

Proprietà

Un atomo esiste sia come componente neutro (con uguale numero di protoni ed elettroni) sia come uno ione (uno ione positivo ha un numero maggiore di protoni rispetto agli elettroni e uno ione negativo ha più elettroni dei protoni.Il numero di protoni in un atomo è chiamato numero atomico (Z), e il numero di neutroni in un atomo è chiamato il numero di neutroni (N) .Il numero di massa (A) di un atomo è la somma di protoni e neutroni (Z + N). Una molecola è carica neutra ed esiste in uno dei due stati: stabile o instabile. calcolato dalla sua formula molecolare.

Componenti

Un atomo è composto da particelle subatomiche (elettrone, neutrone e protone), un nucleo e una nuvola di elettroni. Gli elettroni sono particelle caricate negativamente che risiedono in un elettrone nuvola che gira attorno al nucleo centrale: la massa di un elettrone è approssimativamente 0.0005 volte quella di un professionista tonnellata. I protoni sono particelle caricate positivamente che risiedono all'interno di un nucleo atomico. Un nucleo è una particella neutra che rappresenta circa il 99,9 percento della massa totale di un atomo. Una molecola è composta da due o più atomi tenuti insieme da un forte legame chimico.

Dimensione

Un atomo ha approssimativamente 0,2 nanometri di diametro. Un nanometro equivale a 0,0000000001 metri. La più piccola molecola in natura è la molecola di idrogeno biatomico (H2) che è 0,74 angstrom in lunghezza. Un angstrom è uguale a 0,1 nanometri o 1,0 x 10-10 metri.

Forma

Gli atomi non hanno una forma fissa ed esistono come anelli, lobi o sfere. La forma di una molecola dipende dalla disposizione dei suoi atomi costituenti. Le molecole possono essere lineari, trigonali planari, tetraedriche, trigonali piramidali, trigonali bipiramidiche e ottaedriche, a seconda della loro composizione atomica. Una molecola biatomica è di forma lineare, mentre una molecola composta da tre coppie di legami (BF3) è trigonale planare, con i suoi legami FBF a 120 gradi l'uno dall'altro.

Tipi

Ci sono numerosi tipi di atomi, ciascuno con dimensioni, peso molecolare e nome diversi. Esempi di atomi comuni includono atomo di idrogeno, atomo di zolfo, atomo di ossigeno e atomo di azoto. I vari tipi di molecole includono: molecole diatomiche, omoatomiche e hetroatomiche. Una molecola biatomica è composta da due atomi; una molecola omoatomica è composta da due (o più) atomi dello stesso elemento (o sostanza); e una molecola hetroatomica è composta da due o più atomi di elementi diversi. Secondo "Foundations for Chemistry", le molecole sono semplici e complesse. Le molecole semplici sono costituite da un singolo atomo mentre le molecole complesse sono composte da due o più atomi.