Ποιος τύπος συγκόλλησης εξηγεί γιατί η μεθανόλη έχει πολύ υψηλότερο σημείο βρασμού από το μεθάνιο;
Εδώ είναι γιατί:
* Η μεθανόλη έχει μια ομάδα υδροξυλίου (OH): Αυτή η ομάδα περιέχει ένα πολύ ηλεκτροαρνητικό άτομο οξυγόνου που συνδέεται με ένα άτομο υδρογόνου. Το άτομο οξυγόνου προσελκύει τα κοινόχρηστα ηλεκτρόνια στον δεσμό, δημιουργώντας ένα μερικό αρνητικό φορτίο στο οξυγόνο και ένα μερικό θετικό φορτίο στο υδρογόνο.
* δεσμός υδρογόνου: Το μερικώς θετικό άτομο υδρογόνου σε ένα μόριο μεθανόλης μπορεί να σχηματίσει μια ισχυρή ηλεκτροστατική αλληλεπίδραση με το μερικώς αρνητικό άτομο οξυγόνου ενός άλλου μορίου μεθανόλης. Αυτή η αλληλεπίδραση ονομάζεται δεσμός υδρογόνου.
* ισχυρότερες διαμοριακές δυνάμεις: Οι δεσμοί υδρογόνου είναι πολύ ισχυρότεροι από τις δυνάμεις van der Waals που υπάρχουν μεταξύ των μορίων μεθανίου. Αυτές οι ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις απαιτούν περισσότερη ενέργεια για να ξεπεραστεί, με αποτέλεσμα ένα υψηλότερο σημείο βρασμού για τη μεθανόλη.
Σε αντίθεση:
* Το μεθάνιο έχει μόνο δεσμούς C-H: Αυτοί οι δεσμοί είναι μη πολικοί, δηλαδή δεν υπάρχει σημαντική διαφορά στην ηλεκτροαρνητικότητα μεταξύ άνθρακα και υδρογόνου. Αυτή η έλλειψη πολικότητας εμποδίζει τον σχηματισμό ισχυρών δεσμών υδρογόνου.
* ασθενέστερες διαμοριακές δυνάμεις: Τα μόρια μεθανίου συγκρατούνται μόνο από αδύναμες δυνάμεις van der Waals. Αυτές οι δυνάμεις ξεπεράσουν εύκολα, οδηγώντας σε ένα πολύ χαμηλότερο σημείο βρασμού.
Ως εκ τούτου, η ικανότητα της μεθανόλης να σχηματίσει δεσμούς υδρογόνου λόγω της παρουσίας της υδροξυλομάδας είναι ο πρωταρχικός λόγος για το σημαντικά υψηλότερο σημείο βρασμού σε σύγκριση με το μεθάνιο.