Γιατί υπάρχουν ορισμένα στοιχεία ως μόρια στη φύση αντί για ελεύθερα άτομα;
1. Ηλεκτρονική διαμόρφωση:
* Τα άτομα προσπαθούν για σταθερότητα: Τα άτομα είναι πιο σταθερά όταν το εξώτατο κέλυφος ηλεκτρονίων τους γεμίζει με ηλεκτρόνια.
* Κανόνας οκτάδων: Για τα περισσότερα στοιχεία, η επίτευξη ενός πλήρους εξωτερικού κελύφους με 8 ηλεκτρόνια (κανόνας οκτάδων) είναι το κλειδί για τη σταθερότητα.
* Ατελής εξωτερικά κελύφη: Πολλά στοιχεία έχουν ελλιπή εξωτερικά κελύφη, που σημαίνει ότι έχουν λιγότερα από 8 ηλεκτρόνια στο εξωτερικό τους κέλυφος.
2. Σχηματισμός συγκόλλησης και μορίων:
* Κοινή χρήση ηλεκτρόνων: Για να επιτευχθεί σταθερότητα, τα άτομα με ελλιπή εξωτερικά κελύφη μοιράζονται ηλεκτρόνια με άλλα άτομα, σχηματίζοντας χημικούς δεσμούς.
* ομοιοπολικοί δεσμοί: Αυτός ο τύπος δεσμού σχηματίζεται όταν δύο άτομα μοιράζονται ηλεκτρόνια, οδηγώντας στο σχηματισμό μορίων.
Παραδείγματα:
* οξυγόνο (o2): Τα άτομα οξυγόνου έχουν 6 ηλεκτρόνια στο εξωτερικό τους κέλυφος. Μοιράζοντας δύο ηλεκτρόνια με ένα άλλο άτομο οξυγόνου, και οι δύο επιτυγχάνουν μια σταθερή ρύθμιση οκτάδων, σχηματίζοντας ένα μόριο O2.
* αζώτου (N2): Τα άτομα αζώτου έχουν 5 ηλεκτρόνια στο εξωτερικό τους κέλυφος. Μοιράζοντας τρία ηλεκτρόνια με ένα άλλο άτομο αζώτου, και οι δύο επιτυγχάνουν μια σταθερή ρύθμιση οκτάδων, σχηματίζοντας ένα μόριο Ν2.
* υδρογόνο (H2): Τα άτομα υδρογόνου έχουν μόνο ένα ηλεκτρόνιο στο εξωτερικό τους κέλυφος. Μοιράζοντας το ηλεκτρόνιο τους με ένα άλλο άτομο υδρογόνου, και οι δύο επιτυγχάνουν μια σταθερή διαμόρφωση (2 ηλεκτρόνια), σχηματίζοντας ένα μόριο H2.
Εξαιρέσεις:
* ευγενή αέρια: Τα ευγενή αέρια έχουν ήδη ένα πλήρες εξωτερικό κέλυφος ηλεκτρονίων και υπάρχουν ως μεμονωμένα άτομα.
* μέταλλα: Τα μέταλλα τείνουν να σχηματίζουν μεταλλικούς δεσμούς, όπου τα ηλεκτρόνια απομακρύνονται και δεν εντοπίζονται μεταξύ ειδικών ατόμων.
Συνοπτικά: Τα στοιχεία υπάρχουν ως μόρια στη φύση επειδή επιτυγχάνουν σταθερότητα με την κοινή χρήση ηλεκτρονίων και σχηματίζοντας ομοιοπολικούς δεσμούς. Αυτό οδηγείται από την ηλεκτρονική διαμόρφωση τους και την επιθυμία να έχουν ένα πλήρες εξωτερικό κέλυφος ηλεκτρονίων.
