Door Chris Deziel | Bijgewerkt op 30 augustus 2022

Sinds John Dalton in het begin van de 19e eeuw voor het eerst het bestaan van atomen voorstelde, zijn ze de fundamentele bouwstenen van de materie gebleven. Uit modern onderzoek blijkt dat atomen zelf zijn opgebouwd uit protonen, neutronen en elektronen, die op hun beurt weer zijn samengesteld uit nog kleinere deeltjes. Maar aan de constructieve kant assembleren atomen zich tot talloze chemische verbindingen die alles om ons heen vormen.

Hoe wordt een groep atomen genoemd?

In de scheikunde wordt een verzameling van twee of meer atomen die bij elkaar worden gehouden door chemische bindingen een molecuul genoemd. . Eenvoudige voorbeelden zijn onder meer diatomische zuurstof (O₂), die je bij elke ademhaling inademt, en veel grotere voorbeelden zoals het titine-eiwit in de menselijke spieren. Titine bevat ruwweg 539.030 atomen, waardoor het een van de grootste natuurlijk voorkomende moleculen is.

Een andere term die je tegenkomt is verbinding . Een verbinding is een molecuul dat ten minste twee verschillende elementen bevat, gerangschikt in een vaste verhouding. Alle verbindingen zijn moleculen, maar niet alle moleculen zijn verbindingen. Klassieke voorbeelden zijn natriumchloride (NaCl) – tafelzout – en water (H₂O).

Hoe combineren atomen om een molecuul te vormen?

Atomen zijn elektrisch neutraal omdat ze een gelijk aantal negatief geladen elektronen en positief geladen protonen hebben. Elektronen bezetten discrete schillen rond de kern. Wanneer de buitenste schil van een atoom onvolledig is, zoekt het naar stabiliteit door elektronen te doneren of te delen met naburige atomen.

Als één atoom een elektron afstaat, worden beide atomen geladen ionen met tegengestelde ladingen, en worden ze bij elkaar gehouden door elektrostatische aantrekking:een ionische binding . Als atomen elektronen delen, vormen ze een covalente binding . Covalente bindingen komen vaker voor in de organische chemie en kunnen enkelvoudig, dubbel of drievoudig zijn, afhankelijk van het aantal gedeelde elektronenparen.

Soorten moleculen

Moleculen kunnen worden geclassificeerd als homonucleair (gemaakt uit één enkel element, bijvoorbeeld H₂, O₂, P₄) of heteronucleair (die twee of meer elementen bevat, bijvoorbeeld CO₂, HCl, CH₄). De meeste natuurlijk voorkomende moleculen vallen in de heteronucleaire categorie omdat het verbindingen zijn.

Hoewel veel moleculen elektrisch neutraal zijn, hebben ionische moleculen vaak een netto lading en kunnen ze ionische bindingen vormen met andere ionen of polaire moleculen. Sommige moleculen, zoals water, zijn polair —de ongelijke verdeling van elektronen creëert een gedeeltelijk positieve lading aan de ene kant en een gedeeltelijk negatieve lading aan de andere kant. Deze polariteit ligt ten grondslag aan veel unieke eigenschappen van water, zoals de hoge oppervlaktespanning en het vermogen om een ​​breed scala aan stoffen op te lossen.