Πώς σχετίζονται οι δεσμοί θερμοκρασίας και υδρογόνου;

Η σχέση μεταξύ των δεσμών θερμοκρασίας και υδρογόνου μπορεί να γίνει κατανοητή λαμβάνοντας υπόψη τη συμπεριφορά των μορίων νερού. Το νερό είναι ένα πολικό μόριο λόγω της διαφοράς στην ηλεκτροαρνητικότητα μεταξύ ατόμων οξυγόνου και υδρογόνου, με αποτέλεσμα ένα ελαφρύ θετικό φορτίο στα άτομα υδρογόνου και ένα ελαφρύ αρνητικό φορτίο στο άτομο οξυγόνου. Αυτή η πολικότητα επιτρέπει στα μόρια του νερού να σχηματίζουν δεσμούς υδρογόνου μεταξύ τους, όπου το θετικό άτομο υδρογόνου ενός μορίου προσελκύεται από το αρνητικό άτομο οξυγόνου ενός άλλου μορίου.

Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία του νερού, αυξάνεται επίσης η κινητική ενέργεια των μορίων του νερού. Αυτή η αυξημένη ενέργεια αναγκάζει τα μόρια του νερού να κινούνται ταχύτερα και να συγκρούονται μεταξύ τους πιο συχνά. Ως αποτέλεσμα, οι δεσμοί υδρογόνου μεταξύ των μορίων του νερού γίνονται ασθενέστεροι και μπορούν να σπάσουν πιο εύκολα. Αυτή η αποδυνάμωση και το σπάσιμο των δεσμών υδρογόνου οδηγεί σε μείωση της συνολικής αντοχής των διαμοριακών δυνάμεων μεταξύ των μορίων του νερού.

Σε θερμοκρασία δωματίου (25 ° C), τα μόρια νερού είναι σε θέση να σχηματίσουν σημαντικό αριθμό δεσμών υδρογόνου, με αποτέλεσμα μια σχετικά ισχυρή διαμοριακή δύναμη και μια υγρή κατάσταση. Ωστόσο, καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, οι δεσμοί υδρογόνου γίνονται ασθενέστεροι, οδηγώντας σε μείωση της διαμοριακής δύναμης και τελικά προκαλώντας τη μετάβαση του υγρού νερού σε αέριο (υδρατμός) στο σημείο βρασμού (100 ° C).

Συνοπτικά, η αύξηση της θερμοκρασίας εξασθενεί και διαταράσσει τους δεσμούς υδρογόνου μεταξύ των μορίων, γεγονός που με τη σειρά της μειώνει τη δύναμη των διαμοριακών δυνάμεων και μπορεί να επηρεάσει τις φυσικές ιδιότητες μιας ουσίας.