Una molecola è la più piccola particella in un elemento o composto chimico che ha le proprietà chimiche di quell'elemento o composto. Le molecole sono costituite da atomi tenuti insieme da legami chimici. Questi legami si formano come risultato della condivisione o dello scambio di elettroni tra gli atomi. Gli atomi di alcuni elementi si legano prontamente con altri atomi per formare molecole. Esempi di tali elementi sono ossigeno e cloro. Gli atomi di alcuni elementi non si collegano facilmente con altri atomi. Gli esempi sono neon e argon.

 

Le molecole possono variare notevolmente in termini di dimensioni e complessità. L'elio è una molecola ad un atomo. Alcune molecole sono costituite da due atomi dello stesso elemento. Ad esempio, O₂ è la molecola di ossigeno più comunemente trovata nell'atmosfera terrestre; ha due atomi di ossigeno. Tuttavia, in determinate circostanze, gli atomi di ossigeno si legano a triplette (O₃), formando una molecola nota come ozono. Altre molecole familiari includono l'acqua, costituita da due atomi di idrogeno e un atomo di ossigeno (H₂O), anidride carbonica, costituita da un atomo di carbonio legato a due atomi di ossigeno (CO₂) e acido solforico, costituito da due atomi di idrogeno, un atomo di zolfo, e quattro atomi di ossigeno (H₂ SO₄).

Alcune molecole, in particolare alcune proteine, contengono centinaia o addirittura migliaia di atomi che si uniscono in catene che possono raggiungere lunghezze considerevoli. I liquidi contenenti tali molecole a volte si comportano in modo strano. Ad esempio, un liquido può continuare a fuoriuscire da una fiaschetta da cui è stato versato un po ', anche dopo che la fiaschetta è tornata in posizione verticale.

 

Le molecole sono sempre in movimento. Nei solidi e nei liquidi, sono strettamente collegate insieme. In un solido, il movimento delle molecole può essere paragonato a una vibrazione rapida. In un liquido, le molecole possono muoversi liberamente tra loro, in una sorta di modo strisciante. In un gas, la densità delle molecole è generalmente inferiore a quella di un liquido o solido dello stesso composto chimico e si muovono anche più liberamente che in un liquido. Per un composto specifico in un determinato stato (solido, liquido o gas), la velocità del movimento molecolare aumenta all'aumentare della temperatura assoluta.