In chimica, cos'è monatomico?

In chimica, il termine "monatomico" spesso si riferisce a uno stato in cui si verificano elementi sotto forma di singoli atomi che non sono legati ad altri atomi. Ciò si verifica principalmente con i gas e tutti gli elementi possono raggiungere questo stato a atomo singolo a temperature sufficientemente alte. Ognuno dei cosiddetti gas nobili-elio, neon, argon, krypton, xeno e radon-è naturalmente un gas monatomico a temperatura e pressione standard. Il termine ha un significato in qualche modo diverso quando si tratta di ioni, poiché gli ioni monatomici sono costituiti da un solo elemento, ma ciascuno di questi ioni può contenere diversi atomi di quel singolo elemento. Un termine chimico correlato è diatomico, che si riferisce a una molecola composta da due atomi che possono essere dello stesso elemento o di due diversi elementi.

Elementi esistono raramente in uno stato monatomico, specialmente se non sono in forma di gas. Questo perché gli atomi tendono a raggrupparsi insieme. In chimica fisica, questa attrazione tra atomi e molecole è descritta in dettaglio daLa forza di Van der Waal. I gas nobili sono costituiti da atomi molto stabili e hanno una bassa reattività chimica, motivo per cui possono esistere più facilmente nello stato monatomico. Questi gas condividono anche altre caratteristiche, incluso il non avere alcun colore o odore.

Gli ioni sono particelle con una carica negativa, anche chiamate anioni o una carica positiva, anche chiamata cationi. Gli ioni poliatomici sono costituiti da due o più elementi. Gli ioni monatomici sono costituiti da un elemento e ci sono due tipi di questo tipo di ione. Il tipo I è ioni costituiti da un singolo elemento che ha sempre la stessa carica in forma ionica, formando cationi o anioni. Esempi di questo sono ioni argento e zinco. Gli ioni di tipo II sono anche costituiti da un singolo elemento, ma in forma ionica questi elementi possono formare sia anioni e cationi, come nel caso di ferro e rame.

Le proprietà di un singolo atomo di un elemento possono differenziarsiT delle proprietà dei cluster di atomi di quello stesso elemento. L'oro monatomico, ad esempio, ha un colore diverso e proprietà conduttive diverse rispetto ai gruppi di atomi d'oro. L'idrogeno si verifica di solito sotto forma di gas, in cui due atomi di idrogeno formano una molecola di idrogeno. L'idrogeno monatomico è molto raro e molto instabile, ma gli scienziati ritengono che possa essere usato come potente combustibile, ad esempio per i viaggi nello spazio.