分子(ぶんし)とは、2つ以上の原子から構成される電荷的に中性な物質を指す (IUPAC)。少なくとも1つ以上の振動エネルギー準位を持つぐらいに充分に深いエネルギーポテンシャル表面のくぼみを共有する原子の集まりを指す。ほとんどの原子は、同種あるいは異なる原子と化学結合により結びついて分子を形成する。
希ガスのように、単原子で安定な化学種を単原子分子と呼ぶことがある。それに対して、複数の原子から成る分子は多原子分子と呼ばれる。 英語の molecule という語は、ラテン語の「量」あるいは「塊」を意味する moles と縮小辞の cula に由来する。
化学結合に結び付けられた分子内の原子は内部エネルギーにより振動しているので、分子の構造は必ずしも静的ではない。分子内の化学結合の乖離や新しい結合の生成し構成する原子の組み換えが起こると分子の種類、すなわち物質の変化として認識される(化学反応に詳しい)。分子から電子が付加あるいは脱離したイオンは分子イオンと呼ばれる。
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