Atoom

Nu we zo ver zijn gekomen dat we weten wat een molecuul is kunnen we nog iets dieper in de chemie duiken: waar is dat molecuul van gemaakt?
Er zijn honderdduizenden, wellicht miljoenen verschillende chemische stoffen bekend en nog veel meer denkbaar, dus er zijn evenveel soorten moleculen. Als je gaat kijken waar die moleculen van gemaakt zijn zie je dat er niet meer dan rond de 100 verschillende bouwstenen voor moleculen zijn.

Deze bouwstenen heten atomen. Zie het maar als legoblokjes: een atoom is net een legoblokje; met 100 verschillende legoblokjes kan je heel veel verschillende Lego figuurtjes maken en met 100 verschillende soorten atomen kan je heel veel verschillende stoffen maken. Met een groter geel en een kleiner rood legoblokje kan je een heel eenvoudige geel/rode eend maken. Met 900.000 legoblokjes kan je het Deense koninklijke paleis Amalienborg maken.
Sommige moleculen bestaan uit heel veel atomen, andere uit maar een paar. Water bijvoorbeeld wordt gemaakt van twee soorten atomen, twee van de ene soort en een van de andere. In totaal zijn dat dus drie atomen die samen een molecuul water vormen. De manier waarop atomen aan elkaar zitten bepaalt de eigenschappen van de stof. Het spierweefsel in ons lichaam is opgebouwd uit moleculen van elk ongeveer 5 verschillende atomen, maar deze moleculen bevatten wel heel veel van deze vijf verschillende atomen: vele duizenden zitten in een enkel molecuul.

Het is handig te weten hoe een molecuul in elkaar zit als je van het ene molecuul een ander molecuul wil maken, of, wat gebruikelijker is, als je van twee of meer soorten moleculen twee of meer andere soorten moleculen wil maken. Als je weet welke atomen er in een molecuul zitten en hoe deze aan elkaar zitten kan een scheikundige vaak al bedenken wat er kan gebeuren als je verschillende soorten moleculen mengt.
Van het ene atoom een ander atoom maken is veel moeilijker, net zoals het ingewikkelder is om van het ene legoblokje een ander legoblokje te maken. Het kan wel, maar alleen met kernreacties, dus bijvoorbeeld met processen zoals die in de zon, een kerncentrale of bij het ontploffen van een atoombom plaats vinden. Een scheikundige houdt zich daar meestal niet mee bezig, zij maakt van het ene molecuul een ander, juist wetend dat de atomen in elk geval gelijk blijven. Aan het begin heb je een aantal moleculen bestaande uit een aantal atomen en aan het einde heb je in elk geval precies evenveel atomen, die best op een andere manier aan elkaar kunnen zitten en zo dus andere moleculen kunnen vormen.
Het legovoorbeeld: geef twee mensen dezelfde 100 legoblokjes: ze kunnen er heel verschillende dingen mee maken en als je een huisje hebt van lego dan kan je dat weer slopen en er bijvoorbeeld een vijver met haaien van maken. Een chemicus doet niet anders: met een paar blokjes wat maken of van het ene legofiguurtje het andere maken door te slopen en iets nieuws te bedenken.

Omdat atomen zo moeilijk te veranderen zijn noemen we ze ook wel 'elementen'. Als je wil weten welke soorten atomen of elementen er zijn moet je maar Googelen op 'Chemische Elementen'.