Por Chris Deziel | Actualizado el 30 de agosto de 2022
Desde que John Dalton propuso por primera vez la existencia de los átomos a principios del siglo XIX, estos han seguido siendo los componentes fundamentales de la materia. La investigación moderna muestra que los átomos están hechos de protones, neutrones y electrones, que a su vez están compuestos de partículas aún más pequeñas. Sin embargo, desde el punto de vista constructivo, los átomos se ensamblan formando innumerables compuestos químicos que forman todo lo que nos rodea.
En química, un conjunto de dos o más átomos unidos por enlaces químicos se denomina molécula . . Ejemplos simples incluyen oxígeno diatómico (O₂), que se inhala en cada respiración, y ejemplos mucho más grandes como la proteína titina en el músculo humano. La titina contiene aproximadamente 539.030 átomos, lo que la convierte en una de las moléculas naturales más grandes.
Otro término que encontrarás es compuesto . . Un compuesto es una molécula que contiene al menos dos elementos diferentes dispuestos en una proporción fija. Todos los compuestos son moléculas, pero no todas las moléculas son compuestos. Ejemplos clásicos son el cloruro de sodio (NaCl), sal de mesa, y el agua (H₂O).
Los átomos son eléctricamente neutros porque tienen el mismo número de electrones cargados negativamente y protones cargados positivamente. Los electrones ocupan capas discretas alrededor del núcleo. Cuando la capa exterior de un átomo está incompleta, busca estabilidad donando o compartiendo electrones con átomos vecinos.
Si un átomo dona un electrón, ambos átomos se convierten en iones cargados con cargas opuestas y se mantienen unidos por atracción electrostática:un enlace iónico . Si los átomos comparten electrones, forman un enlace covalente . Los enlaces covalentes son más comunes en la química orgánica y pueden ser simples, dobles o triples dependiendo del número de pares de electrones compartidos.
Las moléculas se pueden clasificar como homonucleares (hecho de un solo elemento, por ejemplo, H₂, O₂, P₄) o heteronuclear (que contiene dos o más elementos, por ejemplo, CO₂, HCl, CH₄). La mayoría de las moléculas naturales entran en la categoría heteronuclear porque son compuestos.
Si bien muchas moléculas son eléctricamente neutras, las moléculas iónicas suelen tener una carga neta y pueden formar enlaces iónicos con otros iones o moléculas polares. Algunas moléculas, como el agua, son polares —El reparto desigual de electrones crea una carga parcial positiva en un lado y una carga parcial negativa en el otro. Esta polaridad subyace a muchas propiedades únicas del agua, como su alta tensión superficial y su capacidad para disolver una amplia gama de sustancias.