분자

분자는 두 개 이상의 원자가 화학 결합으로 연결되어 안정적인 구조를 이루고 있는 전기적으로 중성인 입자이다. 원자들은 공유 결합, 이온 결합, 금속 결합 등 다양한 화학 결합으로 서로 연결될 수 있으며, 이러한 결합의 종류와 원자들의 배열에 따라 분자의 물리적 및 화학적 특성이 결정된다. 단일 원소로 이루어진 분자(예: 산소 분자 O₂ , 질소 분자 N₂)도 존재하며, 여러 종류의 원소로 이루어진 분자(예: 물 분자 H₂O, 이산화탄소 분자 CO₂)도 존재한다.

분자는 화학 반응의 기본 단위이며, 화학 반응은 분자 간의 결합 형성 및 파괴를 통해 일어난다. 분자의 크기와 복잡성은 매우 다양하며, 단순한 이원자 분자에서부터 거대하고 복잡한 생체 분자(예: 단백질, DNA)까지 존재한다. 분자의 크기와 구조는 분자의 물리적 성질(예: 끓는점, 녹는점, 용해도)과 화학적 성질(예: 반응성, 산성도)에 영향을 미친다.

분자의 구조는 화학식으로 나타낼 수 있으며, 이 화학식은 분자를 구성하는 원자의 종류와 개수를 나타낸다. 예를 들어, 물 분자의 화학식은 H₂O이며, 이는 물 분자가 두 개의 수소 원자와 한 개의 산소 원자로 구성되어 있음을 나타낸다. 분자의 3차원 구조는 분자의 기능에 중요한 역할을 하며, 분광학적 기법 등을 통해 분석될 수 있다. 분자의 구조와 성질을 이해하는 것은 화학, 생화학, 재료과학 등 다양한 분야에서 매우 중요하다.