Las moléculas diatómicas son moléculas con exactamente dos átomos. Para compuestos como Cl2, hay dos átomos de cloro. Para compuestos como HCl, hay un átomo de hidrógeno y un átomo de cloro. Ambas son diatómicas.
Cuando ambos átomos son el mismo elemento, el subíndice 2 se usa para indicar que hay dos átomos unidos como una molécula diatómica. Por lo tanto, por definición, SOLO las moléculas con un elemento que puede formar una molécula diatómica tendrán el subíndice 2 si es diatómica. Todas las demás moléculas diatómicas nombrarán ambos átomos sin un subíndice.
Por ejemplo, O3 es ozono y no es diatómico. Es triatómico.
- ¿Por qué las moléculas de materia prima tienden a estar en forma agregada? Por ejemplo, ¿por qué la Tierra no es una bola de moléculas posicionadas al azar?
- ¿Puede pensar un átomo o una molécula? ¿Se puede programar para hacerlo?
- ¿Cuál es la forma de una molécula de NH3?
- ¿Por qué las moléculas orgánicas como los carbohidratos tienen alta energía potente en sus enlaces químicos?
- Cómo encontrar el número de moléculas de cada tipo a partir del porcentaje de la composición
Además, el N2O, gas de la risa, es triatómico (… ¡todos los demás lo son!) Porque tiene dos nitrógenos y un oxígeno. NO2 es una molécula triatómica diferente, dióxido de nitrógeno. Y el N2O2 es tetraatómico y (si existe) una molécula diferente todavía.
Las moléculas diatómicas están altamente estudiadas porque tienen propiedades químicas distintivas, bien definidas y fáciles de calcular debido a la relativa simplicidad de realizar cálculos cuánticos en moléculas que tienen un alto grado de simetría. Debido a que la simetría le permite reducir a la mitad (o más) los cálculos involucrados, la mayoría de los químicos teóricos cortan sus dientes con moléculas diatómicas. Y debido a que hay 2 ^ 90 más o menos teóricamente posibles moléculas diatómicas neutras, más los elementos diatomuc que tienen 2 isótopos diferentes, más sus variaciones ionizadas donde se suman o restan un electrón o dos, pero no todos son experimentalmente posibles, proporciona un medio para falsificar una teoría. Es decir, si su teoría predice la existencia de, digamos, LiNa, y dice que es estable y medible, será mejor que pueda salir y llegar al laboratorio, u otros químicos señalarán y reirán. Y no solo del N2O.
Otro aspecto interesante de las moléculas diatómicas es que sus espectros vibratorios son muy simples, ya que solo son posibles los movimientos de estiramiento y flexión sobre el enlace central. No tener que medir un ángulo entre tres núcleos, ni preocuparse por si la molécula prefiere ser recta, doblada o incluso triangular, minimiza el número de modos vibracionales posibles, por lo que el espectro de microondas (vibracional y rotacional) de las moléculas diatómicas tiende a ser relativamente sencillo … al menos en la fase gaseosa.
Las moléculas diatómicas también nos dicen algo sobre enlaces y electronegatividad. Podemos observar el momento dipolar de una molécula diatómica mucho más fácilmente que en cualquier otra molécula. Gran parte de las teorías sobre cómo se forman y se desempeñan las moléculas se basa en investigaciones exhaustivas de las moléculas diatómicas.
Por todas y cada una de estas razones, la clasificación de “diatómica” tiene un significado especial, y reconocer algunas de las características distintivas de las moléculas diatómicas es útil para alguien que pueda optar por ser químico.
Una última nota: los “siete” elementos diatómicos no son los únicos elementos que probablemente existen como moléculas diatómicas. Si no fueran tan radiactivos, la astatina y la tennesina (At2 y Tn2) probablemente serían felices como elementos diatómicos durante un par de minutos o microsegundos. El xenón, el carbono y el azufre pueden formar elementos diatómicos, pero no en condiciones típicas de temperatura y presión ambiente. Las moléculas diatómicas son increíblemente comunes, particularmente en el espacio, por lo que también son de particular interés para físicos, geólogos y astronautas. No hay nada exclusivo en un club de siete, aparte de una superstición alquímica de siete que es un número que significa perfección o integridad.
