Konparaketa zehatz honek atomoen, elementuen oinarrizko unitate singularren, eta molekulen, lotura kimikoen bidez eratutako egitura konplexuak direnen, arteko bereizketa argitzen du. Egonkortasunean, konposizioan eta portaera fisikoan dituzten desberdintasunak nabarmentzen ditu, materiaren oinarrizko ulermena eskainiz bai ikasleei bai zientzia zaleei.
Elementu baten unitate txikiena, bere identitate kimiko berezia mantentzen duena.
Bi atomo edo gehiagoz osatutako egitura kimikoa, elektroi partekatu edo transferituek elkarrekin lotuta daudenak.
| Ezaugarria | Atomoa | Molekula |
|---|---|---|
| Oinarrizko definizioa | Elementu baten unitate txikiena | Konposatu baten unitate txikiena |
| Osagaiak | Partikula subatomikoak | Lotura anitzeko atomoak |
| Barne lotura | Indar nuklearra (nukleoa) | Lotura kimikoak (kobalenteak/ionikoak) |
| Existentzia independentea | Arraroak (gas nobleak bakarrik) | Oso ohikoa |
| Forma fisikoa | Oro har, esferikoa | 3D lineala, okertua edo konplexua |
| Ikusgarritasuna | Tunel efektuko eskaneatze-mikroskopiaren bidez bakarrik | Mikroskopia aurreratuaren bidez beha daiteke |
Atomoak unibertsoaren LEGO adreilu nagusiak dira, protoi eta neutroien nukleo trinko batez osatuta, elektroi-hodei batez inguratuta. Molekulak adreilu horietatik eraikitako egiturak dira, bi atomo edo gehiagok elektroiak partekatzen edo trukatzen dituztenean energia-egoera baxuago eta egonkorrago batera iristeko. Atomo batek elementua bera definitzen duen bitartean, molekula batek konposatua eta haren portaera kimiko bereziak definitzen ditu.
Elektroi-hodeiaren banaketa simetrikoa nukleo bakar baten inguruan, atomoak esfera gisa modelatzen dira normalean. Molekulek, ordea, hiru dimentsioko forma desberdinak erakusten dituzte, hala nola geometria linealak, tetraedrikoak edo piramidalak. Forma hauek lotura kimikoen angelu espezifikoek eta elektroi-bikoteen arteko aldarapenak zehazten dituzte, eta horrek, aldi berean, molekulak besteekin nola elkarreragiten duen agintzen du.
Atomo gehienak berez ezegonkorrak dira, kanpoko elektroi-geruzak ez daudelako beteta, eta horrek beste partikulekin azkar erreakzionatzea eragiten die. Helioa bezalako gas nobleak salbuespena dira, atomo bakar gisa naturalki existitzen baitira. Molekulek oreka-egoera bat adierazten dute, non atomoek beren elektroi-beharrak bete dituzten, eta horrek molekulek naturan modu independentean existitzea ahalbidetzen du gas, likido edo solido gisa.
Erreakzio kimiko estandar batean, molekulak hautsi eta egitura berrietan berrantolatu egiten dira, baina atomo indibidualak osorik mantentzen dira. Atomoak zatiezintzat hartzen dira bide kimikoen bidez; energia kantitate handiak dakartzaten erreakzio nuklearren bidez bakarrik zatitu edo fusionatu daitezke. Horrek atomoak materiaren identitate-eramaile iraunkorrak bihurtzen ditu hainbat eraldaketa kimikotan zehar.
Atomoak eta zelulak gutxi gorabehera tamaina berekoak dira.
Egia esan, atomoak zelula biologikoak baino milioika aldiz txikiagoak dira. Giza zelula bakar batek bilioi atomo eta milaka milioi molekula ditu, eta horrek existentzia-eskala guztiz desberdinak bihurtzen ditu.
Molekula guztiak konposatuak dira.
Molekula bat elementu bat izan daiteke atomo berdin-berdinez osatuta badago. Adibidez, arnasten dugun oxigenoa ($O_2$) molekula bat da bi atomo dituelako, baina ez da konposatu bat, bi atomoak elementu bera direlako.
Atomoak dilatatu edo urtu egiten dira substantzia batek egoera aldatzen duenean.
Banakako atomoek ez dute tamaina aldatzen, ez urtzen edo irakiten hasten. Substantzia bat hedatzen edo egoera aldatzen denean, atomoen edo molekulen arteko espazioa eta mugimendua da aldatzen dena, ez partikulak berak.
Eskolako mikroskopio estandar batekin atomoak ikus ditzakezu.
Mikroskopio optiko estandarrek argia erabiltzen dute, eta atomo bat baino askoz uhin-luzera handiagoa du. Atomoak tresna espezializatuak erabiliz bakarrik ikus daitezke, hala nola, elektroiak edo zunda fisikoak erabiltzen dituzten eskaneatze-tuneleko mikroskopioak (STM).
Aukeratu atomoa ikasketa-unitate gisa propietate nuklearrak, joera periodikoak edo elkarrekintza subatomikoak aztertzerakoan. Aldatu zure arreta molekuletara erreakzio kimikoak, sistema biologikoak edo ura eta airea bezalako substantzien propietate fisikoak ikertzerakoan.
Abiadura eta abiaduraren arteko konparazio honek fisikaren kontzeptuak azaltzen ditu, abiadura objektu batek zer azkartasunez mugitzen den neurtzen duela azpimarratuz, abiadurak, berriz, norabide-osagaia gehitzen duela. Definizioan, kalkuluan eta higidura-analisian erabileran dauden alde garrantzitsuak erakusten ditu.
Konparaketa honek korronte alternoaren (AC) eta korronte zuzenaren (DC) arteko oinarrizko desberdintasunak aztertzen ditu, elektrizitatea isurtzeko bi modu nagusiak baitira. Haien portaera fisikoa, nola sortzen diren eta zergatik gizarte modernoak bien nahasketa estrategiko baten mende dagoen sare nazionaletatik hasi eta telefono eramangarrietaraino dena elikatzeko aztertzen du.
Konparaketa honek bero-ahalmenaren (objektu oso baten tenperatura igotzeko behar den energia osoa neurtzen duena) eta bero espezifikoaren (material baten berezko propietate termikoa definitzen duena, bere masa edozein dela ere) arteko desberdintasun kritikoak aztertzen ditu. Kontzeptu hauek ulertzea ezinbestekoa da klima-zientziatik hasi eta industria-ingeniaritzaraino doazen arloetarako.
Konparaketa honek difrakzioaren, non uhin-fronte bakar batek oztopoen inguruan okertzen den, eta interferentziaren, hau da, hainbat uhin-fronte gainjartzen direnean gertatzen den interferentziaren arteko bereizketa argitzen du. Uhin-portaera hauek nola elkarreragiten duten aztertzen du argian, soinuan eta uretan eredu konplexuak sortzeko, optika modernoa eta mekanika kuantikoa ulertzeko ezinbestekoak direnak.
Konparaketa honek materialek kanpoko indarrari erantzuteko modu desberdinak aztertzen ditu, elastikotasunaren deformazio aldi baterakoa plastizitatearen egitura-aldaketa iraunkorrekin alderatuz. Kautxua, altzairua eta buztina bezalako materialen oinarrizko mekanika atomikoa, energia-eraldaketak eta ingeniaritza-ondorio praktikoak aztertzen ditu.
