ジョン・ドルトンが1800年代初頭に原子の存在を確立して以来、それらは物質の構成要素と見なされてきました。 科学者たちは今、原子自体が小さな粒子から作られていることを知っています。粒子はさらに小さな粒子で構成されており、回帰がどこまで進んでいるかは誰にもわかりません。
しかし、建設的な側面では、原子が結合して、物理世界とその中のすべてを構成するすべての化合物を形成します。
原子のグループは何と呼ばれていますか？
空欄に記入してください：「A __化学結合によって結合された2つ以上の原子で構成されています。」複数の答えがありますが、 おそらく最初に頭に浮かんだのは「分子」です。 2つ以上の原子のすべてのグループは 分子. 呼吸する酸素分子のように、2つの酸素原子（O2）、そして人体のTTN遺伝子のように巨大なものもあります。 炭素、水素、酸素、窒素、硫黄で構成された、いわゆるタイタン分子は、なんと539,030個の原子で構成されています。
空白を埋めるために使用できるもう1つの単語は、「複合」です。 A 化合物 は、2つ以上の元素が一定の比率で化学的に結合した物質である分子です。 複数の要素または原子のタイプが含まれています。 化合物は常に分子ですが、分子は必ずしも化合物であるとは限りません。 タイタン分子は化合物であり、化合物のより単純な例には、塩化ナトリウム（NaCl）、または食卓塩、および酸化二水素（H2O）、または水。
原子はどのように結合して分子を形成しますか？
原子がどのように結合するかを理解するには、原子が小さな粒子で構成されていることを忘れないでください。 それらは電子、陽子、中性子と呼ばれます。 電子には負の電荷があり、陽子には等しい正の電荷があり、中性子には電荷がありません。 原子は同じ数の電子と陽子を持っているため、静電的に中性になりますが、静電の中性が重要である場合、原子は結合しません。
電子は、一定数の電子を保持できる個別の軌道またはシェルで原子核を一周し、その数は軌道の半径とともに増加します。
原子がシェル（通常はその外側のシェル）を満たすための電子を失っている場合、それは不均衡であり、 安定、 2つの方法のいずれかで別のアトムからそれらを取得しようとします。 それは電子を「盗む」ことができます（より寛大に、他の原子はそれを「寄付する」ことができます）、または2つの原子は電子を共有することができます。 いずれにせよ、原子は化学的に結合して分子を形成します。
原子が他の原子に電子を提供すると、両方の原子がイオンになり、それぞれが反対の電荷を持ち、静電引力によって結合されます。 これはイオン結合と呼ばれます。 原子が電子を共有して互いの外殻を完成させると、共有結合が形成されます。これはイオン結合ほど強力ではありませんが、はるかに一般的です。
分子の種類
分子を化合物と呼びたくない場合は、1つの元素でできていることを意味する等核分子、または複数の元素でできていることを意味する異核分子として区別できます。 H2、O2 およびP4 前者の例ですが、CO2、HClおよびCH4 後者の例です。 ほとんどの分子は化合物であるため、異核分子のリストは、明らかに等核分子のリストよりもはるかに長くなっています。
分子は常に静電的に中性であるとは限りません。 イオン分子は、電荷を残すように結合し、他の分子とイオン結合を形成することができます。 水分子などのいくつかの分子は 極地なぜなら、原子が結合する方法によって、一方の側に正味の正電荷が、もう一方の側に負の電荷が生成されるためです。 この電荷は、化学結合を形成する電荷ほど強力ではありませんが、奇妙で重要な動作を生成するのに十分な強度があります。