Molécule homonucléaire

Dans la nature, sous conditions normales de température et de pression (CNTP), les éléments chimiques suivants sont stables quand ils sont sous la forme de :

• molécules monoatomiques : ces molécules sont à l'état gazeux, ce sont les six gaz nobles : hélium (He), néon (Ne), argon (Ar), krypton (Kr), xénon (Xe) et radon (Rn) ;
• molécules diatomiques homonucléaires : ces molécules sont à l'état :
  • gazeux : dihydrogène (H₂), diazote (N₂), dioxygène (O₂) et les deux dihalogènes : difluor (F₂) et dichlore (Cl₂),
  • liquide : le dihalogène dibrome (Br₂),
  • solide : les deux dihalogènes diiode (I₂) et peut-être diastate (At₂) ;
• molécules octatomiques homonucléaires : le cyclooctasoufre (S₈) est un solide cristallin formant des anneaux à 8 membres. Sous cette forme, le soufre appartient à la famille des éléments natifs.
• fullerènes : C₆₀, C₇₀, C₇₆, C₇₈, C₈₀, C₈₄[1].

Les scientifiques ont réussi à fabriquer et/ou stocker des molécules homonucléaires dans des conditions de température et/ou de pression différentes des CNTP, par exemple les oxygènes moléculaires et les phosphores moléculaires :

• molécules diatomiques homonucléaires :
  • diphosphore (P₂) ;
• molécules triatomiques homonucléaires, à l'état :
  • gazeux : ozone (O₃) ;

• molécules quadriatomiques homonucléaires :
  • le phosphore blanc est constitué de molécules tétraédriques (P₄). C'est un corps toxique qui s'oxyde lentement à l'air à température ambiante. On le conserve toujours sous l'eau. Il se transforme en phosphore rouge exposé à la lumière,
  • tétraoxygène (O₄),
  • tétrazote (N₄) ;
• molécules octatomiques homonucléaires :
  • octaoxygène (O₈).