Diatominės molekulės: homonuklearinės ir heteronuklearinės

Yra šimtai diatominių molekulių. Į šį sąrašą įeina diatominiai elementai ir diatominiai cheminiai junginiai.

Kai kurios iš šių molekulių susideda iš vieno elemento arba yra diatominiai elementai. Diatominiai elementai yra homonuklearinės molekulės, kur visi molekulės atomai yra vienodi. Cheminiai ryšiai tarp atomų yra kovalentiniai ir nepoliniai. Septyni diatominiai elementai yra šie:

Vandenilis (H₂)
Azotas (N₂)
Deguonis (O₂)
Fluoras (F₂)
Chloras (Cl₂)
Jodas (I₂)
Bromas (Br₂)

Kai kurie šaltiniai sakys, kad yra penki diatominiai elementai, o ne septyni. Taip yra todėl, kad tik penki elementai sudaro stabilias diatomines molekules esant standartinei temperatūrai ir slėgiui: vandenilis, azotas, deguonis, fluoras ir chloras. Bromas ir jodas sudaro homonuklearines diatomines molekules šiek tiek aukštesnėje temperatūroje. Gali būti, kad aštuntasis elementas sudaro diatominę molekulę. Astatino būklė nežinoma.

Susideda iš daugelio kitų diatominių molekulių iš dviejų elementų. Iš tikrųjų dauguma elementų sudaro diatomines molekules, ypač aukštesnėje temperatūroje. Viršijus tam tikrą temperatūrą, visos molekulės suskaidomos į savo atomus. Tauriosios dujos nesudaro diatominių molekulių. Diatominės molekulės, susidedančios iš dviejų skirtingų elementų, yra vadinamos heteronuklearinės molekulės. Stai keleta heteronuklearinis diatominės molekulės:

CO
NE
MgO
HCl
KBr
HF
SiO

Yra daug dvejetainių junginių, kuriuos sudaro dviejų tipų atomų santykis 1: 1, tačiau jie ne visada laikomi diatominėmis molekulėmis. Priežastis ta, kad šie junginiai yra tik dujinės diatominės molekulės, kai jie išgarinami. Kai jos atvėsta iki kambario temperatūros, molekulės sudaro polimerus. Tokio tipo junginių pavyzdžiai yra silicio oksidas (SiO) ir magnio oksidas (MgO).

Visos diatominės molekulės turi tiesinė geometrija. Nėra jokios kitos galimos geometrijos, nes sujungus objektų porą būtinai sukuriama linija. Linijinė geometrija yra paprasčiausias atomų išdėstymas molekulėje.

Papildomi elementai gali sudaryti diatomines homonuklearines molekules. Šie elementai išgarinant yra diatominiai, tačiau aušinant polimerizuojasi. Elementinis fosforas gali būti kaitinamas, gaunant difosforą, P₂. Sieros garai daugiausia susideda iš sieros, S₂. Iš ličio susidaro dilitis, Li₂, dujų fazėje (ir ne, jūs negalite ant jo važiuoti žvaigždėlaiviu). Neįprasti diatominiai elementai apima ditungsteną (W₂) ir dimolibdenas (Mo₂), kurios jungiamos per lytines jungtis kaip dujos.

Ar supratote, kad maždaug 99 procentus Žemės atmosferos sudaro tik dvi diatominės molekulės? Azotas sudaro 78 procentus atmosferos, o deguonis - 21 procentą. Gausiausia molekulė Visatoje taip pat yra diatominis elementas. Vandenilis, H₂, sudaro didžiąją dalį visatos masės, nors ji sudaro tik vienas dalis milijono koncentracija Žemės atmosferoje.