¿Qué tipo de molécula es el agua?
¿Qué son las moléculas? Las moléculas se forman cuando dos o más átomos se combinan y se unen químicamente. Los átomos son la unidad más básica de la materia y no pueden dividirse en nada más pequeño. Los átomos de una molécula pueden ser los mismos dos elementos químicos que se unen entre sí, como las moléculas de oxígeno que se unen a otro oxígeno para formar O2, o los átomos de dos elementos diferentes, como el hidrógeno que se une a dos oxígenos para formar H2O. Las moléculas son los componentes básicos de todo lo que existe en el mundo, tanto vivo como inerte. Un elemento común a todos los organismos vivos es el carbono, que desempeña un papel esencial en la estructura de las cuatro macromoléculas: proteínas, lípidos, carbohidratos y ácidos nucleicos. Para ser considerado un organismo vivo, deben cumplirse ocho criterios:
Los seres vivos varían de tamaño; por ejemplo, una bacteria se considera un organismo vivo, al igual que una ballena azul. En comparación, su tamaño es muy diferente. Sin embargo, ambos cumplen los criterios de un organismo vivo.
2 tipos de moléculas
En su búsqueda de nuevos fármacos, los químicos han calculado casi todas las moléculas pequeñas teóricamente posibles. Para orientarse en este vasto océano de información, también han ideado sus propios sistemas de navegación.
¿Cuántas moléculas pueden existir realmente? Al principio, se trataba de una cuestión puramente académica para el químico Jean-Louis Reymond, de la Universidad de Berna. Quería saber cuántas moléculas se conocían y cuántas moléculas nuevas y desconocidas podían existir todavía. Así que en 2001, él y su equipo empezaron a contar moléculas y a recopilarlas sistemáticamente en una gigantesca base de datos. No por aburrimiento, sino porque quería encontrar nuevos agentes activos que pudieran ayudar a curar enfermedades graves.
Con este fin, Reymond desarrolló métodos numéricos para calcular prácticamente todas las moléculas teóricamente posibles hasta un determinado tamaño y predecir sus características. Su ordenador une los átomos como si fueran ladrillos de Lego, dice. Reymond se complace en explicar cómo este método le permitió descubrir su primera «molécula encantadora», compuesta por tres norbornanos entrelazados en forma de anillo con sólo dos tipos de átomos. Esta clase de sustancias incluye el alcanfor, por ejemplo, que se utiliza en ungüentos para el resfriado.
Tipo de moléculas
Para hacerlo más simple, ignorar variantes como moléculas con diferentes isótopos de átomos y diferentes configuraciones de enlace (por ejemplo, cis, trans). Por ejemplo, el agua estándar y el «agua pesada» son ambas $\ce{H2O}$ y cuentan como una.
Sin alguna restricción en el número de átomos/peso molecular, el número de posibles compuestos teóricos es infinito, por la razón dada por Jason Patterson: siempre se puede extender un polímero por una unidad más.
Se ha calculado que existen 10^60 posibles compuestos orgánicos con un peso molecular inferior a 500 El arte y la práctica del diseño de fármacos basado en estructuras: una perspectiva de modelización molecular. El CAS puede tener duplicados, pero sigue siendo la mejor base de datos de todos los compuestos conocidos en la literatura, y sin embargo no es exhaustiva. Casi toda la base de datos CAS es totalmente sintética. Una búsqueda de entradas en CAS con un peso molecular <500 da 61.026.438 resultados, aproximadamente la mitad de toda la base de datos. La referencia anterior sugiere que la vida puede existir con unos pocos miles de moléculas pequeñas (es decir, compuestos con peso molecular <500). La naturaleza produce muchos más compuestos que el mínimo absoluto, pero creo que sólo hemos arañado la superficie de lo que hay ahí fuera.
Molecular svenska
Una molécula se define como dos o más átomos de un mismo elemento diferente que están unidos entre sí. Una molécula puede ser homonuclear, es decir, formada por átomos de un solo elemento químico, como ocurre con el oxígeno (O2); o puede ser heteronuclear, un compuesto químico formado por más de un elemento, como ocurre con el agua (H2O).
Moléculas diatómicas heteronucleares — Una molécula diatómica heteronuclear está formada por la combinación de dos átomos del mismo elemento. Existen siete elementos diatómicos: Hidrógeno (H2), Nitrógeno (N2), Oxígeno ( O2), Flúor ( (F2), Cloro ( (Cl2), –Iodo ( (I2) y Bromo (Br2) . Estos siete elementos son tan reactivos que pueden encontrarse muy a menudo enlazados con otro átomo del mismo tipo.
Moléculas diatómicas homonucleares – Una molécula diatómica homonuclear está formada por dos átomos de elementos diferentes combinados químicamente. Ejemplos de moléculas diatómicas homonucleares son: monóxido de carbono, ácido clorhídrico (HCl) y fluoruro de hidrógeno (HF).
Una molécula se forma cuando dos o más átomos de un elemento se unen químicamente. Si los tipos de átomos son diferentes entre sí, se forma un compuesto. No todas las moléculas son compuestos, ya que algunas, como el oxígeno gaseoso (imagen superior de una molécula de O2) o el ozono (O3), están formadas sólo por un elemento o tipo de átomo.