Ποια σωματίδια δρουν μαζί για να κάνουν τα άτομα να συμπεριφέρονται ως στερεά;
* άτομα: Τα δομικά στοιχεία κάθε ύλης. Αποτελούνται από πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια.
* ηλεκτρόνια: Αυτά τα σωματίδια είναι υπεύθυνα για τους χημικούς δεσμούς που συγκρατούν τα άτομα μαζί σε ένα στερεό. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι ομολόγων:
* Ιονικά ομόλογα: Συμβαίνουν όταν ένα άτομο δωρίζει ένα ηλεκτρόνιο σε άλλο, σχηματίζοντας φορτισμένα ιόντα που προσελκύουν ο ένας τον άλλον έντονα.
* ομοιοπολικοί δεσμοί: Εμφανίζονται όταν δύο άτομα μοιράζονται ηλεκτρόνια, με αποτέλεσμα μια ισχυρή έλξη μεταξύ τους.
* Διαμοριακές δυνάμεις: Ακόμη και όταν τα άτομα συγκρατούνται από ισχυρούς δεσμούς, υπάρχουν ασθενέστερες δυνάμεις που προσελκύουν μόρια ο ένας στον άλλο. Αυτές οι δυνάμεις είναι ζωτικής σημασίας για τον προσδιορισμό των ιδιοτήτων των στερεών:
* Van der Waals Δυνάμεις: Αυτά τα αδύναμα αξιοθέατα προκύπτουν λόγω προσωρινών διακυμάνσεων στην κατανομή ηλεκτρονίων γύρω από τα μόρια.
* δεσμούς υδρογόνου: Αυτά είναι ισχυρότερα από τις δυνάμεις van der Waals και εμφανίζονται όταν τα άτομα υδρογόνου συνδέονται με πολύ ηλεκτροαρνητικά άτομα όπως το οξυγόνο ή το άζωτο.
Πώς αυτές οι αλληλεπιδράσεις δημιουργούν συμπαγείς ιδιότητες:
* Σταθερό σχήμα και όγκος: Λόγω των ισχυρών δεσμών και των διαμοριακών δυνάμεων, τα άτομα κρατούνται σε σταθερή, άκαμπτη δομή. Αυτό δίνει στα στερεά το χαρακτηριστικό σχήμα και τον όγκο τους.
* Υψηλή πυκνότητα: Η στενή συσκευασία των ατόμων σε στερεά έχει ως αποτέλεσμα υψηλή πυκνότητα σε σύγκριση με τα υγρά ή τα αέρια.
* Αντίσταση στη συμπίεση: Οι ισχυροί δεσμοί και οι δυνάμεις καθιστούν δύσκολη τη συμπίεση των στερεών.
* ακαμψία και ελαστικότητα: Τα στερεά μπορούν να αντισταθούν στην παραμόρφωση κάτω από το στρες λόγω των ισχυρών δεσμών που τους συγκρατούν.
Συνοπτικά: Είναι ο συνδυασμός ισχυρών χημικών δεσμών που συγκρατούν τα άτομα μαζί και ασθενέστερες ενδομοριακές δυνάμεις που συγκρατούν μόρια μαζί που καθορίζουν τη συμπεριφορά ενός στερεού.
