¿Qué es una molécula?

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La molécula es un conjunto de átomos, iguales o diferentes, unidos por enlaces covalentes.

Estas especies químicas son eléctricamente neutras y representan la unidad formadora de una sustancia.

Hay moléculas simples, como el oxígeno (Odos) del aire que respiramos. Sin embargo, también existen compuestos complejos, como buckyballs (60 átomos de carbono conectados en forma de esfera), que son las moléculas más grandes jamás encontradas en el espacio.

Estudio de la molécula

El enlace covalente en una molécula corresponde al intercambio de electrones, generalmente entre elementos no metálicos.

Vea la molécula de agua como un ejemplo de un compuesto simple.

moléculas de agua
Moléculas de agua (HdosO)

Al mirar un vaso de agua, no tenemos idea de que esta sustancia está formada por varias moléculas de HdosO. Esta fórmula indica que el agua está compuesta por 3 átomos: dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno, que comparten electrones entre sí.

El azúcar, que utilizamos para endulzar jugos y hacer pasteles, también está formado por moléculas. La unidad formadora de azúcar es la sacarosa.

molécula de sacarosa
Molécula de sacarosa (C12H22O11)

Esta molécula es mucho más compleja, ya que hay 45 átomos conectados. Consta de: 12 átomos de carbono, 22 átomos de hidrógeno y 11 átomos de oxígeno.

Las moléculas son estructuras de masa molecular conocida, pero también hay macromoléculas, que son «estructuras gigantes» formadas por tantos átomos que su composición es incluso indefinida. Un ejemplo de este tipo es el diamante, una macromolécula formada por innumerables átomos de carbono en una red covalente.

Enlace covalente

Se establece un enlace químico covalente entre dos átomos cuando comparten sus electrones más externos (valencia). Las moléculas pueden tener dos tipos de enlaces:

Enlace covalente molecular: el par de electrones se comparte entre los dos átomos de enlace.

molécula de cloro
Enlace covalente en la molécula de cloro (Cldos)

Enlace covalente coordinado (dativo): los electrones compartidos provienen de solo uno de los átomos involucrados.

enlace covalente coordinado
Enlace covalente coordinado en amonio (NH4)

Geometría molecular

Cuando se forma una molécula, los átomos se colocan de diferentes maneras, de modo que la disposición espacial es más estable. Por tanto, los compuestos tienen diferentes geometrías.

A continuación se muestran algunas de las geometrías que pueden presentar las moléculas.

Moléculas polares y apolares

Las moléculas se clasifican según la polaridad.

Moléculas no polares: no hay diferencia de electronegatividad entre los átomos.

Nitrógeno (Ndos) Dióxido de carbono (COdos)
nitrógeno molecular Dióxido de carbono

Nitrógeno (Ndos) es una molécula apolar porque está formada por el mismo elemento químico y, por tanto, no hay diferencia de electronegatividad. Dióxido de carbono (COdos) es apolar debido a su geometría lineal, que estabiliza la atracción del oxígeno a los electrones.

Moléculas polares: hay una diferencia de electronegatividad entre los átomos, con un polo positivo y un polo negativo.

Agua (HdosO) Amoníaco (NH3)
polaridad del agua polaridad de amoniaco

En los dos ejemplos, vemos que los átomos centrales, oxígeno y nitrógeno, tienen pares de electrones desapareados que forman nubes electrónicas. Dado que hay más nubes electrónicas alrededor de los átomos centrales que enlaces químicos establecidos, las moléculas son polares.

Ejemplos de moléculas

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