Différence entre l’atome et la molécule

Un atome et une molécule ne sont pas la même chose. La manière la plus simple de les différencier est de comprendre que les molécules sont composées d’atomes. Il peut exister des atomes isolés, mais pas de molécules sans atomes.

En d’autres termes et de façon simplifiée, on peut dire que l’atome est l’unité la plus petite, tandis que la molécule est une association de plusieurs atomes. De plus, les atomes n’existent pas de manière indépendante par eux-mêmes, alors que les molécules peuvent exister seules.

Ci-dessous, nous expliquons en détail ce qu’est un atome et ce qu’est une molécule, avec des exemples que nous rencontrons au quotidien.

L’atome est l’unité de base la plus petite qui compose la matière, qui ne peut pas être séparée ni divisée. Chaque atome possède des électrons qui tournent autour d’un noyau central, lequel est constitué de protons et de neutrons. Or :

• Les électrons: portent une charge négative.
• Les protons: portent une charge positive.
• Les neutrons: portent une charge neutre.

Tous les atomes ne sont pas identiques : la différence du nombre de protons dans le noyau donne des éléments différents. Ces composants peuvent être identifiés par ce que l’on appelle le numéro atomique, qui renvoie à ce qui a été mentionné.

Le total des protons et des neutrons donne ce que l’on appelle la masse atomique, donnée utilisée pour décrire les éléments atomiques, comme nous le verrons plus loin dans les exemples.

Le concept remonte vers l’année -400 av. J.-C. grâce à Démocrite, un savant grec qui arriva à la conclusion qu’il devait exister une unité indivisible qui compose toute la matière, telle de petites particules. Des siècles plus tard, les scientifiques ont en réalité démontré que Démocrite avait raison.

Par ailleurs, voici quelques caractéristiques des atomes :

• Ils ne sont pas visibles à l’œil nu : on recourt à des outils optiques comme le microscope électronique.
• Ils sont indivisibles : c’est-à-dire qu’ils ne peuvent être divisés.

Exemples d’atomes

Voici quelques exemples d’atomes que nous rencontrons au quotidien :

• Atome de l’élément sodium.
• Atome de l’élément potassium.
• Atome de l’élément hélium.
• Atome de l’élément hydrogène.

Le concept de molécule a été créé par Avogadro, qui vécut entre 1776 et 1856, en réponse à un problème de calcul des volumes dans les gaz. Il a déterminé que certains gaz doivent exister comme des molécules diatomiques, c’est-à-dire composées de deux atomes. À partir de cette démonstration, il a été compris que les atomes peuvent être liés entre eux.

Ainsi, on peut définir une molécule comme la combinaison de plus d’un atome et qui est liée entre eux. Ces molécules se forment à partir de substances chimiques. Elles ne se rencontrent pas uniquement dans les gaz, mais aussi dans tout type d’éléments tels que les liquides ou les solides.

L’union dans la molécule peut être celle d’un même élément ou bien de différents éléments. Certaines molécules peuvent être peu composées d’un petit nombre d’atomes, d’autres être très grandes. À la différence des atomes, les molécules peuvent avoir des formes et des tailles variées.

Voici quelques caractéristiques des molécules :

• Elles se composent de plus d’un atome.
• Elles sont divisibles en parties plus petites.
• Elles créent des interactions entre elles : grâce à des liaisons ioniques ou covalentes. Les liaisons ioniques surviennent lorsqu’il y a un équilibre électrique dû à une différence de charges entre les atomes. Ainsi, un électron est cédé à l’autre, formant une liaison. Les liaisons covalentes, en revanche, se forment lorsque un électron est partagé entre les deux atomes. Ces liaisons empêchent que les molécules portent une charge et les rendent électriquement neutres.
• Elles peuvent avoir une grande variété de formes : grâce à leur composition de plusieurs atomes. Ces formes vont des hélicoïdes, pyramidentes, rondes, linéaires, entre autres.

Exemples de molécules

Après avoir lu la définition de ce qu’est une molécule et certaines de ses caractéristiques, voici quelques exemples :

• Sel (NaCl) : il se trouve naturellement dans les mers, les sols et les organismes, mais il est aussi utilisé pour l’alimentation humaine.
• Eau (H2O) : la molécule de base de la vie. Nous expliquons plus loin les types d’eau qui existent.
• ADN (acide désoxyribonucléique) : c’est la molécule qui abrite le matériel génétique des êtres vivants. Ne manquez pas la différence entre ADN et ARN, dans cet article.
• Polyéthylène ((C2H4)n) : le plastique courant que nous connaissons et il s’agit du polymère le plus simple.
• Protéines : aussi appelées biomolécules. Elles sont composées des éléments oxygène, phosphore, soufre, azote, carbone et hydrogène.

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