מבנה מולקולרי
מבנה מולקולרי או גאומטריית המולקולה הוא שם למיקום התלת-ממדי של האטומים המרכיבים מולקולה כלשהי. המבנה קובע מספר תכונות בחומר כגון: תגובתיות, קוטביות, צבע החומר, מגנטיות, מצב הצבירה ואת פעילותו הביולוגית של החומר. מבנה מולקולרי נמנה בקבוצת המבנים הכימיים, יחד עם מבנה אלקטרוני ומבנה גבישי.
קביעת המבנה המרחבי של מולקולות [עריכה]
את המבנה המרחבי של מולקולות אפשר לקבוע באמצעות שיטות ספקטרוסקופיות שונות ועקיפה. ספקטרוסקופיה בתחומי האינפרא אדום וגלי המיקרו, כמו גם ספקטרוסקופיית ראמן יכולות ללמדנו על המבנה המרחבי של המולקולות מדפוס בליעת הקרינה בהן על ידי דרגות חופש רוטציוניות וויברציוניות. קריסטלוגרפיה בקרני רנטגן ועקיפת אלקטרונים ונייטרונים מסוגלות לחשוף את המבנה המולקולרי של גבישים בהתבסס על המרחקים בין גרעיני האטומים והצפיפות האלקטרונית. עקיפת אלקטרונים בגז יכולה לשמש במולקולות קטנות השרויות במצב צבירה זה. תהודה מגנטית גרעינית ומעבר אנרגיה על ידי תהודה פלורסנטית מספקות מידע משלים באשר למרחקים הדדיים, זוויות וזוויות דו-מישוריות, וקישוריוּת מולקולרית. המבנה המרחבי של מולקולות נקבע באופן מיטבי בטמפרטורות נמוכות, כיוון שבטמפרטורות גבוהות יותר הוא מייצג למעשה מיצוע של אוסף מבנים אפשריים. מולקולות גדולות קיימות לעתים קרובות בתצורות מרחביות יציבות רבות, הסמוכות באנרגיה שלהן על משטח האנרגיה הפוטנציאלית. את המבנה המרחבי המולקולרי אפשר להעריך בדיוק רב גם באמצעות שיטות חישוביות מתחום הכימיה הקוונטית. המבנה המרחבי של מולקולות עשוי להיות שונה במצבי הצבירה השונים: גז, נוזל ומוצק.
