Ποια είναι η σύγκριση μεταξύ ατόμων και μορίων;

Η φυσική ύλη αποτελείται από άτομα και μόρια. Ένα άτομο είναι το υπο-συστατικό ενός μορίου ή η μικρότερη μονάδα ύλης. Είναι το μικρότερο μέρος που ένα στοιχείο μπορεί να χωριστεί. Ένα μόριο αποτελείται από άτομα που συνδέονται με ιοντικό, ομοιοπολικό ή μεταλλικό δεσμό.

Ένα άτομο υπάρχει είτε ως ουδέτερο συστατικό (με ίσο αριθμό πρωτονίων και ηλεκτρονίων) είτε ως ιόν (α Το θετικό ιόν έχει μεγαλύτερο αριθμό πρωτονίων από τα ηλεκτρόνια και ένα αρνητικό ιόν έχει περισσότερα ηλεκτρόνια από πρωτόνια. Ο αριθμός των πρωτονίων σε ένα άτομο ονομάζεται ατομικός αριθμός (Z) και ο αριθμός των νετρονίων σε ένα άτομο ονομάζεται αριθμός νετρονίων (N). Ο αριθμός μάζας (Α) ενός ατόμου είναι το άθροισμα των πρωτονίων και των νετρονίων (Z + N). Ένα μόριο φορτίζεται ουδέτερα και υπάρχει σε μία από τις δύο καταστάσεις: σταθερό ή ασταθές. Η μάζα του μπορεί να υπολογιστεί από τον μοριακό του τύπο.

Ένα άτομο αποτελείται από υποατομικά σωματίδια (ηλεκτρόνιο, νετρόνιο και πρωτόνιο), έναν πυρήνα και ένα σύννεφο ηλεκτρονίων. Τα ηλεκτρόνια είναι αρνητικά φορτισμένα σωματίδια που βρίσκονται σε ένα νέφος ηλεκτρονίων που περιστρέφεται γύρω από τον κεντρικό πυρήνα. Η μάζα ενός ηλεκτρονίου είναι περίπου 0,0005 φορές μεγαλύτερη από ένα πρωτόνιο. Τα πρωτόνια είναι θετικά φορτισμένα σωματίδια που βρίσκονται εντός ενός ατομικού πυρήνα. Ο πυρήνας είναι ένα ουδέτερο σωματίδιο που αντιπροσωπεύει σχεδόν το 99,9 τοις εκατό της συνολικής μάζας ενός ατόμου. Ένα μόριο αποτελείται από δύο ή περισσότερα άτομα που συγκρατούνται από έναν ισχυρό χημικό δεσμό.

Ένα άτομο έχει διάμετρο περίπου 0,2 νανόμετρα. Ένα νανόμετρο ισούται με 0,0000000001 μέτρα. Το μικρότερο μόριο στη φύση είναι το μόριο διατομικού υδρογόνου (H2) με μήκος 0,74 angstrom. Ένα angstrom είναι ίσο με 0,1 νανόμετρα ή 1,0 x 10-10 μέτρα.

Τα άτομα δεν έχουν σταθερό σχήμα και υπάρχουν ως δακτύλιοι, λοβοί ή σφαίρες. Το σχήμα ενός μορίου εξαρτάται από τη διάταξη των συστατικών του ατόμων. Τα μόρια μπορεί να είναι γραμμικά, τριγωνικά επίπεδα, τετραεδρικά, τριγωνικά πυραμιδικά, τριγωνικά διπυραμιδικά και οκταεδρικά, ανάλογα με την ατομική τους σύνθεση. Ένα διατομικό μόριο έχει γραμμικό σχήμα, ενώ ένα μόριο κατασκευασμένο από τρία ζεύγη δεσμών (BF3) είναι τριγωνικό επίπεδο, με τους δεσμούς F-B-F του να είναι 120 μοίρες μεταξύ τους.

Υπάρχουν πολλοί τύποι ατόμων, το καθένα με διαφορετικό μέγεθος, μοριακό βάρος και όνομα. Παραδείγματα κοινών ατόμων περιλαμβάνουν άτομο υδρογόνου, άτομο θείου, άτομο οξυγόνου και άτομο αζώτου. Οι διάφοροι τύποι μορίων περιλαμβάνουν: διατομικά, ομοατομικά και ετεροτομικά μόρια. Ένα διατομικό μόριο αποτελείται από δύο άτομα. ένα ομοατομικό μόριο αποτελείται από δύο (ή περισσότερα) άτομα του ίδιου στοιχείου (ή ουσίας). και ένα ετερότομο μόριο αποτελείται από δύο ή περισσότερα άτομα διαφορετικών στοιχείων. Σύμφωνα με τα «Ιδρύματα για τη Χημεία», τα μόρια είναι είτε απλά και πολύπλοκα. Τα απλά μόρια αποτελούνται από ένα μόνο άτομο, ενώ τα σύνθετα μόρια αποτελούνται από δύο ή περισσότερα άτομα.