Os sete elementos diatômicos são hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, flúor, cloro, bromo e iodo. De acordo com Princeton, as moléculas diatômicas são moléculas compostas por apenas dois átomos do mesmo ou de elementos químicos diferentes .
Cinco dos elementos diatômicos ocorrem naturalmente como um gás. Estes incluem hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, flúor e cloro. O bromo é líquido e o iodo é sólido no estado natural.
Elementos diatômicos nunca existem como átomos individuais. Eles sempre ocorrem em pares ou combinam em um composto com outro elemento. Se um elemento diatômico ocorre em um composto, ele é considerado heteronuclear. Uma molécula diatômica que contém dois do mesmo elemento é homonuclear.
Como as moléculas diatômicas se ligam depende se a molécula é homonuclear ou heteronuclear. As moléculas homonucleares têm ligações covalentes nas quais compartilham elétrons. Esses elétrons são compartilhados igualmente, então não há diferença na eletronegatividade. Moléculas diatômicas heteronucleares têm ligações covalentes polares nas quais há uma diferença na eletronegatividade.
Moléculas diatômicas são muito comuns. Aproximadamente 99 por cento da atmosfera da Terra é feita de duas moléculas diatômicas de nitrogênio e oxigênio. Em 1805, Gay-Lussac e von Humboldt determinaram que a água é formada a partir dos elementos diatômicos hidrogênio e oxigênio. Monóxido de carbono, óxido nítrico e cloreto de hidrogênio são outros exemplos proeminentes de moléculas diatômicas.
