Clúster de átomos
En química , un grupo de átomos (o simplemente grupo ) es un conjunto de átomos o moléculas unidos que tiene un tamaño intermedio entre una molécula simple y una nanopartícula ; es decir, hasta unos pocos nanómetros (nm) de diámetro. El término microrracimo puede usarse para conjuntos con hasta un par de docenas de átomos.
Los grupos con un número y tipo definido de átomos en una disposición específica a menudo se consideran un compuesto químico específico y se estudian como tales. Por ejemplo, el fullereno es un grupo de 60 átomos de carbono dispuestos como los vértices de un icosaedro truncado , y el decaborano es un grupo de 10 átomos de boro que forman un icosaedro incompleto , rodeado por 14 átomos de hidrógeno .
El término se usa más comúnmente para conjuntos que consisten en varios átomos del mismo elemento, o de unos pocos elementos diferentes, unidos en un arreglo tridimensional. Los metales de transición y los elementos del grupo principal forman grupos especialmente robustos. [1] De hecho, en algunos contextos, el término puede referirse específicamente a un grupo de metales , cuyos átomos centrales son metales y contienen al menos un enlace metálico . [2] En este caso, el calificador poli especifica un grupo con más de un átomo de metal, y heteronuclear especifica un grupo con al menos dos elementos metálicos diferentes. DesnudoLos cúmulos de metal tienen solo átomos de metal, a diferencia de los cúmulos con capa exterior de otros elementos. Estos últimos pueden ser grupos funcionales como cianuro o metilo , unidos covalentemente a los átomos del núcleo; o muchos son ligandos unidos por enlaces de coordinación , como monóxido de carbono , haluros , isocianuros , alquenos e hidruros .
Sin embargo, el término también se usa para conjuntos que no contienen metales (como los boranos y carboranos ) y cuyos átomos centrales se mantienen unidos por enlaces covalentes o iónicos . También se utiliza para conjuntos de átomos o moléculas que se mantienen unidos por enlaces de Van der Waals o de hidrógeno , como en los grupos de agua .
Los cúmulos pueden desempeñar un papel importante en las transiciones de fase , como la precipitación de soluciones , la condensación y evaporación de líquidos y sólidos, la congelación y fusión , y la adsorción a otros materiales. [ cita requerida ]
Los compuestos de cúmulos de átomos, incluidos los cúmulos de metales, han sido utilizados sin saberlo por los seres humanos desde la antigüedad. El grupo de metal producido artificialmente más antiguo puede ser calomelano Hg
2cl
2, que se conocía en la India ya en el siglo XII.
