Γιατί το Diamond έχει υψηλότερο σημείο τήξης και στη συνέχεια χλωριούχο νάτριο;
1. Τύπος σύνδεσης:
* Diamond: Το Diamond συγκρατείται από ισχυρούς ομοιοπολικούς δεσμούς . Κάθε άτομο άνθρακα μοιράζεται ηλεκτρόνια με τέσσερα άλλα άτομα άνθρακα, σχηματίζοντας μια άκαμπτη, τρισδιάστατη δομή δικτύου. Αυτοί οι ομοιοπολικοί δεσμοί είναι απίστευτα ισχυροί και απαιτούν πολλή ενέργεια για να σπάσουν.
* Χλωριούχο νάτριο: Το χλωριούχο νάτριο συγκρατείται μαζί με ιονικούς δεσμούς . Τα άτομα νατρίου (Na) χάνουν ένα ηλεκτρόνιο για να γίνουν θετικά φορτισμένα ιόντα (Na+), ενώ τα άτομα χλωρίου (CL) αποκτούν ένα ηλεκτρόνιο για να γίνουν αρνητικά φορτισμένα ιόντα (Cl-). Αυτά τα αντίθετα φορτισμένα ιόντα προσελκύουν ο ένας τον άλλον, σχηματίζοντας ένα ιοντικό κρυσταλλικό πλέγμα. Ενώ οι ιοντικοί δεσμοί είναι ισχυρότεροι από τις ενδομοριακές δυνάμεις, είναι σημαντικά ασθενέστεροι από τους ομοιοπολικούς δεσμούς.
2. Κρυσταλλική δομή:
* Diamond: Η ομοιοπολική δομή δικτύου του Diamond εκτείνεται σε όλο το κρύσταλλο, καθιστώντας το εξαιρετικά άκαμπτο και ανθεκτικό στη θραύση.
* Χλωριούχο νάτριο: Το χλωριούχο νάτριο έχει μια πιο χαλαρά συσκευασμένη δομή κρυσταλλικού πλέγματος, όπου τα ιόντα είναι διατεταγμένα σε κανονικό μοτίβο. Αυτή η δομή είναι λιγότερο σταθερή και μπορεί να χωριστεί πιο εύκολα.
3. Ηλεκτρονική διαμόρφωση:
* Diamond: Οι ισχυροί ομοιοπολικοί δεσμοί στο Diamond δημιουργούν μια πολύ σταθερή ηλεκτρονική διαμόρφωση με όλα τα ηλεκτρόνια σθένους που συμμετέχουν στη συγκόλληση. Αυτό καθιστά δύσκολο να διαταράξει τη δομή και να λιώσει το υλικό.
* Χλωριούχο νάτριο: Στο χλωριούχο νάτριο, τα ιόντα έχουν σχετικά χαλαρά ηλεκτρόνια, τα οποία μπορούν να διαταραχθούν πιο εύκολα από τη θερμική ενέργεια, οδηγώντας σε χαμηλότερο σημείο τήξης.
4. Δυνάμεις Van der Waals:
* Diamond: Δεν υπάρχουν σημαντικές δυνάμεις van der Waals στο διαμάντι λόγω της ισχυρής ομοιοπολικής σύνδεσης.
* Χλωριούχο νάτριο: Ενώ οι ιοντικοί δεσμοί είναι η κύρια δύναμη στο χλωριούχο νάτριο, οι ασθενέστερες δυνάμεις van der Waals μεταξύ των ιόντων συμβάλλουν επίσης στη σταθερότητα του κρυστάλλου. Αυτές οι δυνάμεις είναι σχετικά αδύναμες και μπορούν εύκολα να ξεπεραστούν με θερμική ενέργεια.
Συνοπτικά, η ισχυρή ομοιοπολική συγκόλληση, η άκαμπτη δομή του δικτύου και η σταθερή ηλεκτρονική διαμόρφωση του διαμαντιού καθιστούν σημαντικά πιο ανθεκτικό στην τήξη από το χλωριούχο νάτριο, το οποίο συγκρατείται από ασθενέστερους ιοντικούς δεσμούς και έχει μια πιο χαλαρά γεμάτη δομή κρυσταλλικού πλέγματος.
