Okuldaki fen dersleriniz sırasında dikkatli davrandıysanız, öğretmeninizin atomlar ve moleküller hakkında konuştuğunu duymuş olmalısınız. Ama sorun şu ki, çok azınız muhtemelen bunların ne olduğunu hatırlıyor.
Atom ve Molekül
Atom ve molekül arasındaki fark, bir atomun herhangi bir elementteki en küçük parçacık olması ve aynı zamanda elementin özelliklerine sahip olmasıdır. Bir atomu daha fazla parçalamak ve elementin özelliklerini korumak kesinlikle mümkün değildir. Moleküller ise iki veya daha fazla atomun birleşik çabalarının sonucudur.
Moleküller ve atomlar arasındaki temel farklardan biri, birincisinin birincisi gibi bölünememesidir. Atom ve moleküllere bir örnek su olabilir. İki hidrojen atomu ve bir oksijen atomunun birleşiminden oluşan bir moleküldür.
Atom ve Molekül Karşılaştırma Tablosu (Tablo Halinde)
| Karşılaştırma Parametresi | Atom | molekül |
|---|---|---|
| Tanım | Bir atom, herhangi bir sıradan maddenin en küçük ve en temel birimidir. | Moleküller, kimyasal bir bağ ile birbirine bağlanmış iki veya daha fazla atomdan oluşur. |
| Yapı | Bir atom, elementle aynı özelliklere sahip olan tüm parçacık türlerinin en küçüğüdür. | Moleküller, en az iki atomun birleşimidir. |
| Kurucu unsurlar | Proton, nötron ve elektronlardan oluşur. | Aynı elementin en az 2 atomundan oluşur. |
| istikrar | Atomların dış kabuğunda elektronlar bulunur. Bu nedenle atomlar her zaman sabit kalmayabilir. | Moleküllerin oluşumu kararlılığa ulaşmak için gerçekleşir. |
| reaktivite | Her elementin atomları, asil elementler dışında belirli bir derecede reaktivite gösterir. | Atomlarla karşılaştırıldığında, moleküller daha az reaktiftir. |
| Örnek | Oksijen – O | Su – H2O |
| Hidrojen - H | Fosfor – P4 |
Atom nedir?
Bir atom hakkında konuştuğunuzda, kimyasal bir element oluşturan herhangi bir sıradan maddedeki en küçük parçacığa atıfta bulunur. Etrafınızdaki hava, sıvı ve katı her şey ya iyonize ya da nötr atomlardan oluşur.
Bir atomun normal boyutu, yaklaşık olarak bir milimetrenin milyonda birinde 1 olan 100 pikometre civarındadır.
Son derece küçük atom boyutları nedeniyle, klasik fizik yardımıyla davranışlarını tahmin etmek kolay bir iş değildir. Atomların davranışını tahmin etmek ve açıklamak için uzmanlar kuantum ilkelerini kullanır.
Her atomda bir çekirdek ve çekirdeğe bağlanacak en az bir elektron bulacaksınız. Buna karşılık, bu çekirdek en az bir proton ve çok sayıda nötrondan oluşur.
Hem protonlar hem de nötronlar topluca nükleonlar olarak bilinir ve bir atomun toplam kütlesinin yaklaşık %99,94'ü çekirdekte bulunur.
Bir atomdaki protonlar pozitif yükler verir ve elektronlar negatif yükler verir. Öte yandan, nötronların hiçbir yükü yoktur.
Molekül Nedir?
Minimum iki atom kimyasal bağların yardımıyla birbirine bağlandığında, doğası gereği elektriksel olarak nötr olan bir molekül oluşturur. Çoğunuz moleküllerin neredeyse birbirine benzeyen iyonlar olduğunu iddia edebilirsiniz.
Pekala, ikisi arasında büyük bir fark var. İyonlar elektriksel olarak yüklüyken, moleküller elektriksel olarak nötrdür.
Moleküllerin organik kimya, biyokimya ve kuantum fiziğinde kesinlikle kullanılmadığını fark edeceksiniz.
Moleküllerin genellikle homonükleer olabileceğini hatırlamanız gerekir. Bu, bir molekülün tek bir kimyasal elementten atomlar içerebileceği anlamına gelir.
Bunun en iyi örneği Oksijen veya O2'dir. Aynı zamanda heteronükleer olabilir, yani su veya H2O gibi farklı elementlerden atomlar içerebilir.
Kovalent olmayan etkileşimlerle bağlanan atomların normalde tek bir molekül olarak kabul edilmediğine dikkat edin. Bunun bir örneği iyonik bağlar veya hidrojen bağları olabilir.
Atom ve Molekül Arasındaki Temel Farklılıklar
Çözüm
Hem atomlar hem de moleküller boyut olarak küçük olmalarına ve çıplak gözle görülememesine rağmen, bu ikisinin özellik bakımından benzer olduğu anlamına gelmez.
Atomlar ikisinden daha küçüktür ve aynı zamanda moleküllerin yapı taşlarıdır. Atomların ve moleküllerin boyutlarını karşılaştırırsanız, atomların moleküllerden daha küçük olduğunu görürsünüz.
Atomlar, moleküllerin yapı taşları olduğundan, bir atomu herhangi bir atom altı parçacığa bölmek mümkün değildir. Çekirdek ve elektronlardan oluşur.
Öte yandan, moleküller, aynı elementten veya farklı elementlerden olabilen atomlara kolayca parçalanabilir.
Elektronların varlığından dolayı atomlar elektriksel olarak yüklüyken, karşılaştırmalı olarak moleküller elektriksel olarak yüklü değildir.
Atomların ve moleküllerin şekilleri bile birbirinden farklıdır.
- https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/j100154a006
- https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.1681085
