Molécules diatomiques

Il existe des centaines de molécules diatomiques. Cette liste comprend les éléments diatomiques et les composés chimiques diatomiques.

Molécules diatomiques mononucléaires

Certaines de ces molécules sont constituées d'un élément ou sont des éléments diatomiques. Les éléments diatomiques sont des exemples de molécules homonucléaires, où tous les atomes de la molécule sont les mêmes. Les liaisons chimiques entre les atomes sont covalentes et non polaires. Les sept éléments diatomiques sont:

Hydrogène (H₂)
Azote (N₂)
Oxygène (O₂)
Fluor (F₂)
Chlore (Cl₂)
Iode (I₂)
Brome (Br₂)

5 ou 7 éléments diatomiques?

Certaines sources diront qu'il y a cinq éléments diatomiques, plutôt que sept. En effet, seuls cinq éléments forment des molécules diatomiques stables à température et pression standard: les gaz hydrogène, azote, oxygène, fluor et chlore. Le brome et l'iode forment des molécules diatomiques homonucléaires à des températures légèrement plus élevées. Il est possible qu'un huitième élément forme une molécule diatomique. Le statut de l'astatine est inconnu.

Molécules diatomiques hétéronucléaires

De nombreuses autres molécules diatomiques se composent de deux éléments. En fait, la plupart des éléments forment des molécules diatomiques, en particulier à des températures plus élevées. Au-delà d'une certaine température, cependant, toutes les molécules se brisent en leurs atomes constitutifs. Les gaz nobles ne forment pas de molécules diatomiques. Les molécules diatomiques composées de deux éléments différents sont appelées molécules hétéronucléaires. Voici quelques molécules diatomiques hétéronucléaires:

CO
NON
MgO
HCl
KBr
HF
SiO

Les composés binaires ne sont pas toujours considérés comme diatomiques

Il existe de nombreux composés binaires consistant en un rapport 1: 1 de deux types d'atomes, mais ils ne sont pas toujours considérés comme des molécules diatomiques. La raison en est que ces composés ne sont des molécules diatomiques gazeuses que lorsqu'ils sont évaporés. Lorsqu'elles refroidissent à température ambiante, les molécules forment des polymères. Des exemples de ce type de composé comprennent l'oxyde de silicium (SiO) et l'oxyde de magnésium (MgO).

Géométrie des molécules diatomiques

Toutes les molécules diatomiques ont une géométrie linéaire. Il n'y a pas d'autre géométrie possible car la connexion d'une paire d'objets produit nécessairement une ligne. La géométrie linéaire est l'arrangement le plus simple des atomes dans une molécule.

Autres éléments diatomiques

Il est possible que des éléments supplémentaires forment des molécules diatomiques homonucléaires. Ces éléments sont diatomiques lorsqu'ils sont évaporés, mais polymérisent lorsqu'ils sont refroidis. Le phosphore élémentaire peut être chauffé pour produire du diphosphore, P₂. La vapeur de soufre se compose principalement de disulfure, S₂. Le lithium forme le dilithium, Li₂, en phase gazeuse (et non, vous ne pouvez pas diriger un vaisseau spatial dessus). Les éléments diatomiques inhabituels comprennent le ditungstène (W₂) et le dimolybdène (Mo₂), qui sont joints via des liaisons sextuples sous forme de gaz.

Fait amusant sur les éléments diatomiques

Saviez-vous que près de 99% de l'atmosphère terrestre est constituée de seulement deux molécules diatomiques? L'azote représente 78% de l'atmosphère, tandis que l'oxygène représente 21%. La molécule la plus abondante de l'univers est également un élément diatomique. Hydrogène, H₂, représente une grande partie de la masse de l'univers, bien qu'il ne représente qu'une partie par million de concentration dans l'atmosphère terrestre.