Diatomisia molekyylejä on satoja. Tämä luettelo sisältää piimaan elementtejä ja piimaan mukaisia kemiallisia yhdisteitä.
Yksitumaiset diatomiset molekyylit
Jotkut näistä molekyyleistä koostuvat yhdestä elementistä tai ovat diatomiset elementit. Diatomiset elementit ovat esimerkkejä homonukleaariset molekyylit, jossa kaikki molekyylin atomit ovat samat. Atomien väliset kemialliset sidokset ovat kovalentteja ja polaarisia. Seitsemän diatomista alkuainetta ovat:
Vety (H2)
Typpi (N2)
Happi (O2)
Fluori (F2)
Kloori (Cl2)
Jodi (I2)
Bromi (Br2)
5 tai 7 diatomisia elementtejä?
Jotkut lähteet sanovat, että diatomisia elementtejä on viisi eikä seitsemää. Tämä johtuu siitä, että vain viisi elementtiä muodostaa stabiileja piimaan molekyylejä normaalissa lämpötilassa ja paineessa: kaasut vety, typpi, happi, fluori ja kloori. Bromi ja jodi muodostavat homonukleaarisia diatomisia molekyylejä hieman korkeammissa lämpötiloissa. On mahdollista, että kahdeksas elementti muodostaa piimaton molekyylin. Astatiinin tila ei ole tiedossa.
Heteronukleaariset diatomiset molekyylit
Monet muut piimaan molekyylit koostuvat kahdesta osasta. Itse asiassa suurin osa elementeistä muodostaa piimaan mukaisia molekyylejä, etenkin korkeammissa lämpötiloissa. Tietyn lämpötilan jälkeen kaikki molekyylit murtuvat kuitenkin ainesosiinsa. Jalokaasut eivät muodosta piimaan mukaisia molekyylejä. Diatomisia molekyylejä, jotka koostuvat kahdesta eri elementistä, kutsutaan heteronukleaariset molekyylit. Tässä on joitain heteronukleaarisia piimaan molekyylit:
CO
EI
MgO
HCl:
KBr
HF
SiO
Binaarisia yhdisteitä ei aina pidetä diatomisina
On monia binaarisia yhdisteitä, jotka koostuvat kahden tyyppisestä atomista suhteessa 1: 1, mutta niitä ei kuitenkaan aina pidetä piimaan mukaisina molekyyleinä. Syynä on, että nämä yhdisteet ovat vain kaasumaisia diatomimolekyylejä, kun ne haihdutetaan. Kun ne jäähtyvät huoneenlämpötilaan, molekyylit muodostavat polymeerejä. Esimerkkejä tämän tyyppisistä yhdisteistä ovat piioksidi (SiO) ja magnesiumoksidi (MgO).
Diatomisen molekyylin geometria
Kaikilla piimaan molekyyleillä on lineaarinen geometria. Muuta mahdollista geometriaa ei ole, koska objektien parin yhdistäminen tuottaa välttämättä viivan. Lineaarinen geometria on molekyylin atomien yksinkertaisin järjestely.
Muut diatomiset elementit
Lisäelementit voivat muodostaa homonukleaarisia piimaan mukaisia molekyylejä. Nämä elementit ovat diatomisia haihtuessaan, mutta silti polymeroituvat jäähtyessään. Alkuperäinen fosfori voidaan kuumentaa, jolloin saadaan difosforia, P2. Rikkihöyry koostuu pääasiassa rikistä, S2. Litium muodostaa ditiumia, Li2, kaasuvaiheessa (ja ei, et voi ajaa tähtialusta). Epätavallisia piimaan elementtejä ovat ditolframi (W2) ja dimolybdeeni (Mo2), jotka yhdistetään seksisitomissidosten kautta kaasuina.
Hauskaa diatomisista elementeistä
Tiesitkö, että noin 99 prosenttia maapallon ilmakehästä koostuu vain kahdesta piimaalaisesta molekyylistä? Typen osuus on 78 prosenttia ilmakehästä, kun taas hapen osuus on 21 prosenttia. Maailmankaikkeuden runsain molekyyli on myös diatominen elementti. Vety, H2, muodostaa suuren osan maailmankaikkeuden massasta, tosin sen osuus on vain yksi osa miljoonaa pitoisuus maan ilmakehässä.