이번 [원자VS분자] 2부에서는 분자에 대해 알아보고, 원자와 분자를 비교해보겠습니다. 

1부를 안 보신 분은 아래 링크로 들어가시면 됩니다. 

링크 : 열려라! 즐거운 화학세상 (chemworld.kr)

분자란 원자들이 화학 결합을 통해 이루어진 단위체를 말합니다. 즉, 어떤 물질의 고유한 성질을 유지하면서 그 물질을 구성하는 최소의 단위체라고 할 수 있습니다.

분자의 종류로는 물(수소+산소), 소금(염소+나트륨), 설탕(탄소+산소+수소) 등이 있습니다. 

특이하게도 비활성기체(18족 원소들)들은 단원자가 분자를 이룰 수도 있습니다. 보통 분자들은 원자 2개 이상으로 이루어져 있는데 비활성기체는 그렇지 않습니다. 비활성기체는 원자들의 결합력과 성질에 관여하는 최외곽 전자가 꽉 채워진 가장 안정적인 상태이기 때문에 다른 원자와 결합하여 안정적인 상태가 되지 않아도 되기 때문에 결합을 잘 하지 않습니다. 하지만 제논(54번, 비활성기체)의 경우에는 일부 분자를 자연적으로 만들기도 합니다.

분자는 같은 종류의 원자로 이루어진 분자와 다른 종류의 원자로 이루어진 분자로 분류할 수 있습니다. 

(이미지 출처 : 교원 올스토리)

위 사진에서 헬륨, 아르곤은 비활성기체이고, 수소 분자(H2→ H₂), 산소 분자(O₂), 오존(O₃)은 한 종류의 원자로 이루어진 분자이고, 이산화탄소 분자(CO₂), 물 분자(H₂O)는 여러가지 종류의 원자로 이루어진 분자입니다. 

그런데 원자의 화합물 중 수소 결합, 이온 결합, 금속 결합 등으로 서로 결합되어 있는 결합체는 분자라고 하지 않습니다. 

분자들의 크기는 원자가 모여서 이루어졌으므로 원자보다는 크지만 매우 작은 크기입니다. 대략 0.1nm~1nm입니다. 

분자들은 분자를 이루는 원자의 종류는 같아도 갯수가 다르면 다른 종류의 분자가 됩니다. 예를 들어 과산화수소(H₂O₂)와 물(H₂O)은 분자를 이루는 종류는 같지만 갯수가 달라 완전히 다른 분자가 됩니다. 

분자식은 분자를 이루는 원자의 원소 기호와 그 원자의 갯수가 차례로 이루어집니다. 

(이 기사에서 분자 뒤에 있는 괄호는 분자식을 나타냅니다. )

예를 들어 물은 수소 원자 2개와 산소 원자 1개로 이루어져 있습니다. 수소원자의 기호는 H이고, 2개가 있기 때문에 물의 분자식 앞부분은 H₂가 됩니다. 그리고 산소원자는 산소 원자의 기호는 O고, 1개 있습니다. 1개 있을 때는 갯수를 쓰지 않습니다. 그러므로 물의 분자식은 H₂O가 됩니다. 

[원자와 분자 비교]

공통점으로는 둘 다 매우 작은 물질이라는 것이 있고, 

차이점으로는 분자는 물질의 성질을 유지하는 가장 작은 단위이고, 원자는 원소의 화학적 성질을 가진 최소 단위체라는 것이 있습니다. 

지금까지 [원자VS분자] 기사였습니다. 

이상 임태균 기자였습니다.