Molècules i Cristalls: Estructura, Enllaços i Càlcul de Massa

Què són les Molècules?

Les molècules busquen l'estabilitat omplint la seva última òrbita. Per tant, els elements que no la tenen plena s'ajunten amb altres per a compartir electrons i així omplir-la i estabilitzar-se, formant una molècula.

Exemples d'Enllaços Covalents

Per exemple, l'hidrogen (H₂) és la forma més comuna i estable de l'hidrogen a la natura, on s'uneixen dos àtoms per a estabilitzar-se. Compartint un electró, els dos àtoms ja tenen l'última òrbita plena i són més estables. Per això, l'hidrogen apareix a la natura com H₂. De manera similar, compartint dos electrons, el clor s'estabilitza i ja té l'última òrbita plena amb 8 electrons, per això apareix com Cl₂. Aquesta unió, que manté els àtoms junts, s'anomena enllaç covalent.

Característiques de les Molècules

• Poden estar constituïdes per àtoms iguals o diferents. En el primer cas es tracta de substàncies simples i en el segon de compostos.
• Normalment estan aïllades o unides per forces molt dèbils. A temperatura ambient solen ser gasoses, sent les sòlides prou fràgils.

Els Cristalls: Estructura i Tipus

Els cristalls són substàncies sòlides en la seva majoria que tenen els àtoms ordenats de manera que la seva estructura es repeteix com una xarxa en tres direccions. Exemples: sucre, la sal o el gel.

Tipus de Cristalls

Cristalls Covalents

Són similars a les molècules, ja que comparteixen electrons entre els diferents àtoms. Els cristalls covalents són substàncies sòlides on els àtoms s'uneixen compartint electrons i formant xarxes tridimensionals i resistents. Formen xarxes grans degut a que els àtoms comparteixen electrons.

Cristalls Metàl·lics

Tenen àtoms que contenen un, dos o tres electrons a la capa més externa i que estan poc units al nucli, sent poc estables. Pot arribar que aquests electrons es mesclin formant una xarxa en què no se sap ben bé a quin àtom pertanyen, sent compartits per més d'un. Els metalls són prou durs i són bons conductors.

Cristalls Iònics

Arriben a l'estabilitat mitjançant la pèrdua o guany d'electrons, que donen lloc a una última òrbita plena. El resultat de que tinguin una càrrega positiva i una altra negativa és que, per atracció entre les dues càrregues oposades, els dos ions tendiran a ajuntar-se i formaran xarxes basades en aquest tipus d'atracció.

Massa Molecular i Càlcul

La massa molecular és igual a la suma de les masses atòmiques relatives dels àtoms que componen una molècula.

Càlcul de la Massa Molecular

Exemple: Calcula la massa molecular de C₁₂H₂₂O₁₁ (sacarosa).

• Carboni (C): 12 àtoms × 12 u.m.a./àtom = 144 u.m.a.
• Hidrogen (H): 22 àtoms × 1 u.m.a./àtom = 22 u.m.a.
• Oxigen (O): 11 àtoms × 16 u.m.a./àtom = 176 u.m.a.

Massa Molecular Total = 144 + 22 + 176 = 342 u.m.a.