Põhiline erinevus molekuli ja aatomi vahel seisneb selles, et molekul on kahe või enama aatomi kombinatsioon keemilise sideme kaudu, samas kui aatom on individuaalne keemiline liik, mis võib üksteisega ühineda, moodustades molekule ja ioone.
Kogu aine maailmas koosneb aatomitest ja molekulidest, seega võime neid pidada kõige ehitusplokkideks siin planeedil, kaasa arvatud meid. Tavapäraselt võib öelda, et mis tahes keemilise elemendi kõige elementaarsem ja ühtlasi väikseim ühik on aatom. Keemiline element on aatomite liik. Näiteks gaasi hapniku väikseim ühik on hapnikuaatom; saame seda tähistada tähega O. Kuid see hapnikuaatom ei eksisteeri iseseisv alt ja alles siis, kui see ühineb keemiliselt teise hapnikuaatomiga, muutub see stabiilseks. Seejärel muutub see molekuliks ja me saame seda esitada keemilise valemiga O2
Mis on molekul?
Molekul on aatomite rühm, mis ühinevad omavahel keemiliste sidemete kaudu. Need aatomid võivad olla samast keemilisest elemendist või erinevatest keemilistest elementidest. Homotuumamolekul moodustub siis, kui molekuli moodustavad sama keemilise elemendi aatomid. Heterotuuma molekul tekib siis, kui erinevate keemiliste elementide aatomid ühinevad üksteisega.
Molekuli aatomid võivad üksteisega seostuda kovalentsete või ioonsidemete kaudu. Kovalentne keemiline side moodustub siis, kui aatomid jagavad elektronide konfiguratsiooni okteti lõpuleviimiseks üksteisega oma elektrone. Ioonsed sidemed tekivad siis, kui elektronid vahetavad täielikult aatomite vahel. See moodustab katioone (positiivselt laetud ioone) ja anioone (negatiivselt laetud ioone), mida hoiavad koos elektrostaatilised külgetõmbejõud või ioonsidemed.
Joonis 01: Vesinikumolekuli moodustumine
Molekulis sisalduvate aatomite mõistmiseks saame kasutada selle keemilist valemit. Keemiline valem on sümbolite kogum, mis annab aatomid ja nendevahelised suhted, mis ühendavad molekuli. Mõnikord peale aatomite ja numbrite keemilise sümboli kasutame ka mõnda muud sümbolit; sulud, sidekriipsud, sulud ning pluss- (+) ja miinus (-) märgid. Selle keemilise valemi abil saame arvutada molekuli molekulmassi. Lisaks saame kasutada struktuurivalemit, mis annab aatomite paigutuse molekulis.
Erinevatel molekulidel on erinev geomeetria. Järelikult näitab geomeetria aatomite ruumilist paigutust. Seega annab see nende aatomite vahelise sideme pikkuse ja sideme nurgad. Mõnel molekulil on sümmeetriline geomeetria, teistel aga mittesümmeetriline.
Mis on aatom?
Aatom on väikseim korduv ühik, mis moodustab kogu mateeria. Keemiline element on aatomite liik; seega on aatomitel oma konkreetse keemilise elemendi keemilised ja füüsikalised omadused. Aatom on äärmiselt väike; suurus on umbes 100 pm. See koosneb aatomituumast, mis sisaldab prootoneid ja neutroneid. Seda tuuma ümbritseb elektronide pilv. Prootonid, neutronid ja elektronid on aatomi subatomaarsed osakesed.
Joonis 02: Bohri aatomimudel
Tavaliselt võrdub prootonite arv elektronide ja neutronite arvuga. Mõnikord on aatomeid, millel on prootonite arvust suurem või väiksem neutronite arv, seetõttu nimetame neid sama keemilise elemendi isotoopideks. Lisaks viitab mõiste nukleonid prootonite ja neutronite ühikutele. Need nukleonid määravad aatomi massi, kuna elektroni mass on prootonite ja neutronitega võrreldes tühine. On palju teooriaid, mis tulid lavale selleks, et näidata aatomite struktuuri. st D altoni teooria, J. J. Thompsoni ploomipudingi teooria, Bohri aatomistruktuur ja kaasaegne aatomiteooria.
Mis vahe on molekulil ja aatomil?
Molekulid koosnevad aatomitest. Seega on peamine erinevus molekuli ja aatomi vahel see, et molekul on kahe või enama aatomi kombinatsioon keemilise sideme kaudu, samas kui aatom on individuaalne keemiline liik, mis võib üksteisega ühineda, moodustades molekule ja ioone. Veelgi enam, me saame kasutada molekuli tähistamiseks keemilisi sümboleid; nimetame seda keemiliseks valemiks. Vastav alt sellele näitab keemiline valem molekulis esinevate aatomite sümboleid. Aatomite puhul näitab aga ingliskeelne täht keemilise elemendi sümbolit, millesse aatom kuulub. Seega on molekuli keemilises valemis ingliskeelsete tähtede komplekt koos numbri ja mõne muu sümboliga, nagu sulud, sidekriipsud, sulud ning pluss- (+) ja miinus (-) märgid. Üks aatom ei saa eksisteerida iseseisv alt, välja arvatud väärisgaasid, samas kui molekulid eksisteerivad iseseisv alt, kuna neil on madal energia.
Pealegi on molekuli ja aatomi eksistentsi põhjal erinevus selles, et molekul on stabiilne, samas kui üksikud aatomid on ebastabiilsed. Allolev infograafik pakub rohkem fakte molekuli ja aatomi erinevuse kohta.
Kokkuvõte – molekul vs aatom
Aatomitest moodustuvad molekulid ja ioonid. Seetõttu on peamine erinevus molekuli ja aatomi vahel see, et molekul on kahe või enama aatomi kombinatsioon keemilise sideme kaudu, samas kui aatom on individuaalne keemiline liik, mis võib üksteisega ühineda, moodustades molekule ja ioone.
