Molécule


La molécule est la plus petite particule qui présente toutes les propriétés physiques et chimiques d’une substance et qui est formée de deux atomes ou plus. Les atomes qui composent les molécules peuvent être les mêmes (comme dans le cas de la molécule d’oxygène, qui a deux atomes d’oxygène) ou différents (la molécule d’eau, par exemple, a deux atomes d’hydrogène et un atome d’oxygène). Les molécules sont en mouvement constant, et c’est ce que l’on appelle les vibrations moléculaires (qui peuvent être la tension ou la flexion). Leurs atomes sont maintenus ensemble par le partage ou l’échange d’électrons.

Il est à noter que les molécules peuvent être neutres ou chargées électriquement. Dans ce dernier cas, ils sont appelés ions molécules ou ions polyatomiques. La chimie organique ou chimique du carbone est une branche de la chimie qui analyse les molécules qui contiennent du carbone et forment des liaisons carbone-carbone ou carbone-hydrogène covalentes, appelées aussi composés organiques.

La chimie inorganique, d’autre part, est dédiée à l’étude de la formation, de la composition, de la structure et des réactions des composés et des éléments inorganiques.

Il y a aussi la chimie organométallique, qui se concentre sur les composés chimiques qui ont une liaison entre un atome de carbone et un atome de métal. La biochimie, quant à elle, est chargée d’étudier les êtres vivants au niveau moléculaire. Il analyse ainsi les molécules qui forment les cellules et les tissus et permet des réactions chimiques telles que la photosynthèse et la digestion, entre autres. Début 2013, un groupe de scientifiques de l’Instituto de Astrofísica de Canarias (Institut d’Astrophysique des Canaries) a trouvé des preuves inédites de molécules dont la complexité dépassait celle observée jusqu’ à présent dans le cosmos: les fullerènes complexes, aussi appelés « oignons de carbone ».

Cette découverte a un impact considérable sur les domaines de la chimie et de la physique dans l’Univers.

Il s’agit de molécules tridimensionnelles à haute stabilité et résistance.

En ce qui concerne leur constitution, ils ne sont formés que d’atomes de carbone, principalement de C60 et C70; dans les fullerènes qui possèdent des atomes du premier type, on observe des formes hexagonales et pentagonales, tandis que dans le second, on observe des formes ovales, d’une surface plus lisse et moins angulaire. En outre, les molécules découvertes par ces chercheurs sont de taille considérable et ont plusieurs couches complexes, avec plus de types de carbone que ceux mentionnés ci-dessus, comme C240 et C540.

Un autre fait intéressant que les résultats de la recherche, pour lequel le processus d’observation astronomique a été nécessairement combiné avec la connaissance théorique de la physique, est que les fullerènes C60 (le plus commun) ont été trouvés autour de deux nébuleuses planétaires de la voie du lait, ce qui peut signifier que ces molécules avec ces formes caractéristiques sont plus normales et abondent plus qu’on ne le pensait.

En ce qui concerne le nom des fullerènes, ils dérivent du nom de famille de Richard Buckmister Fuller, qui a créé la coupole géodésique (partie d’une sphère formée de figures géométriques bidimensionnelles). Sa découverte remonte aux années 80 et méritait un prix Nobel pour les deux professionnels impliqués, mais juste après la première décennie de ce millénaire, la NASA a découvert sa présence dans notre galaxie, un fait qui les a ramenés à la force, puisque son étude peut révéler des informations fondamentales sur l’origine de notre propre existence. Précisément, il y a une théorie qui compare les fullerènes avec des « cages » qui transportent d’autres molécules et atomes, et on croit que ce sont eux qui ont apporté à la planète Terre les substances qui ont commencé la vie telle que nous la connaissons aujourd’hui.

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