Física Molecular
La física molecular es el estudio de las propiedades físicas de las moléculas y de los enlaces químicos entre los átomos. Sus técnicas efectivas más importantes son las del estudio de los desiguales tipos de espectroscopias. Este campo de la física está delgadamente ligado con la física atómica y se coloca en gran medida cabeza a cabeza con la química teórica y química física.
Al igual que los estados de movimiento electrónico que se conocen en los átomos, las moléculas son capaces de rotar y vibrar a su alrededor. Estas rotaciones y las vibraciones se cuentan ya que no suceden en discretos niveles de energía. Existen diferencias entre los estados de rotación, por lo tanto los espectros se hallan en la región infrarroja más alejada (alrededor de 30 a 150 micras de longitud de onda) del espectro electromagnético.
Los espectros de vibración en el infrarrojo más cercano (alrededor de 1 a 5 micras) y los espectros que quedan como resultado de transiciones electrónicas, son en su gran mayoría visibles bajo la luz ultravioleta en las diferentes regiones, al igual que la determinación de propiedades, espectros de rotación y vibración de moléculas como la distancia entre los núcleos que se pueden calcular.
Una molécula se forma cuando dos o más átomos se unen químicamente. Un compuesto es una molécula que contiene al menos dos elementos. Todos los compuestos son moléculas, pero no todas las moléculas son compuestas.
Las Moléculas de hidrógeno (H 2), moléculas de oxígeno (O 2) y moléculas de nitrógeno (N 2) no son compuestos, porque cada uno está formado por un solo elemento. El agua (H 2 O), dióxido de carbono (CO 2) y metano (CH 4) sí son compuestos porque cada uno está hecho de más de un elemento. El trozo más pequeño de cada una de estas sustancias se conoce como una molécula. Por ejemplo, una sola molécula de hidrógeno molecular se hace a partir de dos átomos de hidrógeno, mientras que una sola molécula de agua está compuesta de dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno.
Una molécula es la partícula más pequeña de una sustancia química, es un elemento o compuesto que tienen las propiedades químicas de ese elemento. Las moléculas están formadas por átomos que se mantienen unidos por enlaces químicos. Estos enlaces se forman como resultado de la puesta en común o el intercambio de electrones entre átomos.
Los átomos de algunos elementos se vinculan fácilmente con otros átomos para formar moléculas.
Ejemplos de tales de elementos son el oxígeno y cloro. Los átomos de algunos elementos no son fáciles de enlazar con otros átomos. Los ejemplos son el neón y argón.
Las moléculas pueden variar mucho en tamaño y complejidad. El elemento helio es la molécula de un átomo. Algunas moléculas consisten en dos átomos del mismo elemento. Por ejemplo, O 2 es la molécula que se encuentra con mayor frecuencia en la atmósfera de la Tierra, tiene dos átomos de oxígeno.
Sin embargo, bajo ciertas circunstancias, los átomos de oxígeno se compone de trillizos (O 3), formando una molécula conocida como la capa de ozono. Otras moléculas conocidas incluyen el agua, que consta de dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno (H2O), dióxido de carbono, que consiste en un átomo de carbono unido a dos átomos de oxígeno (CO 2), y ácido sulfúrico, que consta de dos átomos de hidrógeno, un átomo de azufre y cuatro átomos de oxígeno (H 2 SO 4).