一切物質都由粒子構成,基本粒子有分子、原子等。
雙原子分子指所有由兩個原子組成的分子。雙原子分子內的化學鍵通常是共價鍵。
很多非金屬元素(包括氫、氮、氧、氟、氯、溴、碘等)的單質均是雙原子分子。其他元素(如磷)也可能以雙原子分子構成單質,但這些雙原子分子並不穩定。這些構成單質的雙原子分子稱為同核雙原子分子。其中,氮和氧的同核雙原子分子佔地球大氣層成份的 99%。
以雙原子分子存在的化合物包括一氧化碳、一氧化氮等。這些雙原子分子稱為異核雙原子分子
如圖所示
分子中的原子之間有相互作用力。不是所有的原子在通常情況下都能形成穩定的分子,例如氯原子與氙原子,只有當它們處於激發態時,才有可能形成氯化氙,回到基態又分裂為單個原子,這種分子叫準分子,利用準分子的特性可製成準分子激光器。
氧分子氫分子示意圖

  氧分子氫分子示意圖

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