מולקולה
מוֹלֵקוּלָה (מלטינית: Molecula - מסה קטנה; בעברית גם פְּרֻדָּה) היא מונח בכימיה המתאר מבנה (חומר) הבנוי משני אטומים או יותר, המחוברים ביניהם בקשר כימי.
בדרך כלל למולקולה אין מטען חשמלי (סך המטענים החיוביים והשליליים מתאזן); במקרה של מולקולה טעונה, היא מכונה יון (או יון מולקולרי, כדי להבחין בינו לבין יון חד-אטומי). מולקולה עשויה להיות מורכבת ממספר אטומים זהים או שונים. למשל מולקולת חמצן (O2) המורכבת משני אטומים זהים, מולקולת סוכר המורכבת מעשרות אטומים שונים, או מולקולת DNA הבנויה ממיליוני אטומים. מולקולה המורכבת מאטומים שונים היא יחידת בסיס (החלק הלא פריק הקטן ביותר) של תרכובת מולקולרית ומבנה המולקולה, הרכבה וכוחות המשיכה בין אטומיה ובין המולקולות קובעים את תכונות התרכובת.
את המולקולה ניתן לתאר על ידי נוסחה מולקולרית, המפרטת את מספר האטומים מכל סוג במולקולה. כך למשל, הנוסחה המולקולרית של מים היא H2O. ניתן לכתוב נוסחה מולקולרית באופן מצומצם, בו מציינים רק את מספר האטומים הכולל, ללא קשר למבנה, או באופן מפורט, בה מציינים אטומים לפי מיקומם במולקולה. כך לדוגמה, ניתן לתאר באופן מפורט את החומר אתנול בצורה CH3CH2OH, ודימתיל אתר CH3OCH3. בנוסח מצומצם, מתוארים שניהם על ידי הנוסחה C2H6O.
התחום שעוסק בהבנת המבנה המרחבי של מולקולות קרוי סטריאוכימיה, ומולקולות שלא ניתן ליצור חפיפה בינן ובין תמונת המראה שלהן, על ידי פעולת סיבוב במרחב, קרויות מולקולות כיראליות.
המונח "מולקולה" נטבע על ידי הכימאי אמדאו אבוגדרו.
תוכן עניינים
גודלעריכה
כמעט כל המולקולות הבודדות קטנות מדי מכדי להיראות בעין בלתי מזוינת, אם כי ישנם מקרים חריגים של מקרומולקולות כמו פולימרים המאפשרים זאת. גודלן של המולקולות הנפוצות בתרכובות אורגניות הוא בדרך כלל מספר אנגסטרומים בודדים עד עשרות. מולקולות בגודל זה אינן ניתנות לצפייה באמצעות מיקרוסקופ אופטי, המוגבל לרזולוציה של עד עשיריות מיקרון, אך ניתנות בדרך כלל למעקב באמצעות מיקרוסקופ כוח אטומי למשל.
המולקולה בעלת הקוטר הקטן ביותר היא מולקולה דו-אטומית של מימן (H2) שקוטרה 0.74 אנגסטרום. קוטרה של מולקולת Mesoporous silica המופקת באופן מלאכותי מצורן דו-חמצני מגיע ל-1,000 אנגסטרום.
מולקולה חד-אטומיתעריכה
בתאוריה הקינטית של הגזים מקובל להתייחס לכל חלקיק כאל מולקולה, גם כאשר מדובר באטום בלתי-קשור, למשל גז אציל. התייחסות זו ל"מולקולה חד-אטומית" אינה תואמת את ההגדרה המקובלת יותר, המופיעה בפתיחת הערך ואומרת שמולקולה היא מונח בכימיה שמתאר מספר אטומים הקשורים בקשר כימי.
