MOLÉCULE

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La stabilité des molécules et les isomères

Constituée d'un ensemble de noyaux positifs autour desquels vont s'organiser les électrons apportés par les atomes de départ, la molécule, dont la stabilité va résulter de forces électromagnétiques décrites comme dans le cas des atomes par la mécanique quantique (cf. liaisons chimiques), apparaît donc comme la généralisation de l'atome. Strictement parlant, la notion d'atomes dans les molécules perd donc son sens. Une molécule est donc formée non pas d'atomes liés entre eux, mais à partir d'atomes. C'est le sens qu'il faut attribuer aux formules qu'écrit le chimiste. Par exemple, H2O pour l'eau signifie que la molécule est construite à partir de deux atomes d'hydrogène représentés chacun par le symbole H et par un atome d'oxygène, représenté par le symbole O. En fait, dans le langage courant, la distinction n'est pas faite et on parle des atomes dans les molécules, comme s'ils avaient conservé leur individualité.

Nous avons dit que le nombre d'espèces de noyaux est borné. Pour les molécules, en revanche, aucune limite n'apparaît, ni pour la diversité des édifices obtenus, ni pour leur taille. La chimie organique, avec ses polymères, et surtout la chimie biologique, avec l'ADN par exemple, nous offrent des exemples d'édifices formés à partir de dizaines de milliers d'atomes.

Une question se pose toutefois à propos de la « forme » des molécules. En effet, à l'échelle macroscopique, la notion de forme d'un objet est étroitement liée à la continuité apparente de la matière qui le constitue. Or, ici, nous sommes dans le domaine du discontinu, de sorte qu'il n'est pas possible de définir un contour.

Fort heureusement, le fait que les noyaux sont des milliers de fois plus lourds que les électrons permet une autre approche du problème. En effet, en raison de leur masse très élevée, leur vitesse de déplacement est pratiquement négligeable devant celles des électrons, de [...]

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Écrit par :

  • : professeur émérite à l'université de Provence

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Pour citer l’article

André JULG, « MOLÉCULE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 21 janvier 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/molecule/