El maravilloso mundo de las moléculas

Las moléculas son esenciales para la vida y son responsables de todo, desde la producción de energía hasta las reacciones químicas.


Las moléculas son las unidades más pequeñas de la materia que pueden estudiarse en detalle. 

Están formadas por átomos, y los átomos están formados por protones y electrones. Las moléculas pueden ser simples, como el agua, o más complejas, como el ADN. 

¿Qué son las moléculas?

Las moléculas son pequeñas partículas formadas por átomos. Hay más de 100 tipos diferentes de ellas. 

Algunas de las más comunes son el agua, el dióxido de carbono, el nitrógeno y el oxígeno. 

También son la unidad de materia más pequeña que puede existir en el mundo. Están formadas por átomos y se mantienen unidas por enlaces químicos. Se encuentran en todo, desde el agua hasta el gas y las rocas.

Las moléculas son importantes para la vida porque forman los bloques de construcción de las proteínas y el ADN.

Ya que las moléculas están formadas por átomos, conozcamos un poco más sobre lo que significa esto.

¿Qué son los átomos?

Los átomos son las partículas más pequeñas que componen las moléculas. Están formados por un núcleo (un objeto pequeño y denso) y protones (partículas positivas). 

El número de protones de un átomo puede determinar su elemento.

Los átomos son las partículas más pequeñas de un elemento que tienen las propiedades químicas de ese elemento. Hay 118 elementos conocidos en la tabla periódica, y los átomos de cada elemento tienen el mismo número de protones en el núcleo. 

Los electrones orbitan alrededor del núcleo en capas, y cada átomo de un elemento determinado tiene el mismo número de electrones en cada capa.

¿Cuáles son los distintos tipos de moléculas?

En principio, debemos decir que las moléculas se clasifican de varias formas, tomando en cuenta su tamaño y estructura.

Moléculas discretas

Contienen una serie de elementos diferentes o átomos similares y a su vez se pueden clasificar según el número de átomos en su estructura. Entonces tenemos una molécula monoatómica (un átomo), una molécula diatómica (dos átomos), una molécula triatómica (tres átomos), una molécula cuaternaria (cuatro átomos) y así sucesivamente.

Macromoléculas y polímeros

Son grandes cadenas moleculares formadas por moléculas más simples repetidas que se combinan para formar secuencias extensas y complejas con propiedades nuevas y específicas. 

Estas macromoléculas son esenciales para el desarrollo de la bioquímica. Por ejemplo, ADN y proteínas.

Moléculas polares

Está formado por átomos con diferentes electronegatividades. 

Los electrones se mueven hacia el átomo más electronegativo, lo que resulta en una densidad de carga negativa en ese átomo y una densidad de carga positiva en el otro átomo. 

Esta separación de las cargas sobre la molécula da lugar a la formación de un dipolo eléctrico, es decir que la molécula queda con una determinada carga eléctrica. Como pasa con el agua (H2O).

Moléculas apolares

Los átomos tienen la misma electronegatividad y no existen desigualdades en cuanto a la atracción de los electrones hacia el núcleo. 

Estas moléculas carecen de la carga asociada con la distribución desigual de electrones. Un ejemplo de esto es el oxígeno molecular (O2). 

¿Cuáles son las propiedades de las moléculas?

Las propiedades más importantes de las moléculas pueden dividirse en 5 partes.

Polaridad 

Esta es la separación de cargas eléctricas en la estructura molecular porque los electrones son fuertemente atraídos por los átomos más electronegativos. 

Esta propiedad es fundamental para entender la solubilidad de la materia, porque la materia polar se disuelve en materia polar, mientras que la materia no polar se disuelve en materia no polar, aunque siempre hay puntos intermedios de polaridad. 

Punto de fusión 

La temperatura a la que un sólido se convierte en líquido. Esta propiedad depende del tamaño de la molécula. 

Temperatura de ebullición 

La temperatura a la cual un líquido se convierte en gas a la cual la presión de vapor del líquido es igual a la presión alrededor del líquido. 

Esta propiedad depende no solo del tamaño de la molécula, sino también de la geometría de la molécula y su interacción con otras moléculas. 

Volumen 

Las moléculas ocupan un cierto volumen en el espacio. 

Reacción química

Las moléculas son más o menos reactivas según los átomos que las componen, la geometría de su estructura y las condiciones externas observadas.

¿Qué importancia tienen las moléculas en los seres vivos?

Una de las funciones principales de las moléculas es formar los componentes que estructuran las células y los tejidos. 

Por ejemplo, la principal molécula estructural de las plantas es la celulosa. De hecho, la mitad de todo el carbono orgánico de la biosfera está contenido en la celulosa.