不穩定分子

分子的穩定性是相對的。原子間由於電子態的原因在某種情況下產生相互吸引力；但原子核間、原子實間又有互相推斥的力。二者達到平衡時,其總位能最低,而形成鍵(見化學鍵)。鍵的穩定程度取決於平衡距離時的原子間的位能低於相距無窮遠時位能的數值，用ΔE表示。ΔE的絕對值愈大,則鍵愈強,分子也愈穩定。ΔE的大小是相對於平均動能kT而言的,T是温度，k為玻耳茲曼常數。所以在低温時,原在室內温度下不穩定的分子也可變為穩定；而在高温時（例如在等離子體火焰中），則大多數分子失去穩定性而成為原子或原子離子。

另一使分子失去穩定性的因素，是與另一同類分子或異類分子相碰撞。有許多分子雖然從ΔE的角度説是穩定的,但碰撞後可能產生各種化學反應,例如分解、聚合（見聚合反應）、複分解等。自由基的不穩定即屬於此類。所以通常在極低壓力下，不穩定分子可以存在一定的時間，例如在星際空間、真空放電管內。另一方法是使它們通過噴嘴,以超音速速度迅速膨脹到真空內,也可保存。又如將不穩定分子與惰性氣體（如氬、氖）混合並迅速冷至10K以下，成為固體,此時不穩定分子被惰性氣體原子隔離，無法進行碰撞而能保存較長時間。這些方法都可用來研究不穩定分子。