molekuláknak

Molekula a kémiai rendszerek legkisebb olyan egysége, amely megőrzi a vegyület kémiai tulajdonságait. Két vagy több atomból áll, amelyeket közös elektronpárok kötnek össze, általában kovalens kötések formájában. A molekula egészének tulajdonságai gyakran nem az egyes atomok tulajdonságaiból adódnak, hanem az elektronszerkezet és a háromdimenziós geometria összegződött hatásából. Általában semlegesek, de előfordulhat, hogy töltést viselnek: például poliatomi ionok formájában, mint a szulfát SO4^2− vagy az ammonium NH4+. A molekulák összetett szerkezetben alkotják a vegyületeket, és viselkedésük meghatározza a kémiai reakciók irányát.

Molekuláknak széles mérettartományuk van: a legkisebbek a diatóm molekulák, mint a H2 vagy az O2; a hétköznapi molekulák közé tartozik a víz H2O, a széndioxid CO2, a metán CH4; gyakran azonban óriási polimerek is léteznek, például fehérjék, DNS-szálak vagy a műanyag polimerek. A molekulák geometriája létfontosságú tényező, és a kötőerők típusa befolyásolja a forma és a tulajdonságokat. A VSEPR-elmélet segít megjósolni az elrendeződést; a kötők hosszát, a kötések töltését és a rezonanciától függően különböző alakok alakulhatnak ki.

Szempontok a tudományban és az alkalmazásokban: a molekulák kémiai reakciók alapegységei, élő szervezetekben pedig alapvető építőkövek. Az anyagtudományban a molekulák kölcsönhatásai (dipólusok, hidrogénkötések, van der Waals-erők) határozzák meg az oldódást, a szerkezeti tulajdonságokat és a fajtákat. A molekulákat jellemzik tömegükkel, összetételével és leírásukkal, amelyet például spektroszkópia, kristálytudomány és szerkezeti vizsgálatok révén mérnek. Ezek az ismeretek lehetővé teszik gyógyszer- és anyag-fejlesztéseket, környezeti elemzéseket, és a biológiai folyamatok megértését.