Γιατί τα ομοιοπολικά δίκτυα είναι αδιάλυτα σε όλους τους κοινούς διαλύτες;
1. Ισχυροί ομοιοπολικοί δεσμοί: Τα ομοιοπολικά στερεά δικτύου συγκρατούνται από ένα συνεχές δίκτυο ισχυρών ομοιοπολικών δεσμών. Αυτοί οι δεσμοί είναι πολύ ισχυρότεροι από τις ενδομοριακές δυνάμεις (όπως η δέσμευση υδρογόνου, οι διπολικές-διπόλες ή οι δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου) που συγκρατούν τα μόρια διαλύτη μαζί ή που θα μπορούσαν ενδεχομένως να σχηματίσουν μεταξύ του στερεού δικτύου και του διαλύτη.
2. Έλλειψη πολικότητας: Τα περισσότερα ομοιοπολικά δίκτυα αποτελούνται από μη πολικά άτομα. Δεν έχουν σημαντική διπολική στιγμή και δεν μπορούν να σχηματίσουν ισχυρές αλληλεπιδράσεις με πολικούς διαλύτες.
3. Έλλειψη "θραύσιμων" τοποθεσιών: Σε αντίθεση με τις ιοντικές ενώσεις ή τα μοριακά στερεά, δεν υπάρχουν εύκολα αναγνωρίσιμες θέσεις σε ένα ομοιοπολικό δίκτυο όπου τα μόρια διαλύτη θα μπορούσαν να σπάσουν τη δομή. Το σπάσιμο του δικτύου θα απαιτούσε τη διάσπαση των ισχυρών ομοιοπολικών δεσμών.
4. Υψηλά σημεία τήξης: Οι ισχυροί ομοιοπολικοί δεσμοί σε αυτά τα στερεά έχουν ως αποτέλεσμα εξαιρετικά υψηλά σημεία τήξης. Οι πιο συνηθισμένοι διαλύτες έχουν πολύ χαμηλότερα σημεία βρασμού και δεν είναι σε θέση να παρέχουν αρκετή ενέργεια για να σπάσουν το δίκτυο και να διαλύουν το στερεό.
Παραδείγματα:
* Diamond: Ένα ομοιοπολικό δίκτυο ατόμων άνθρακα, είναι αδιάλυτο σε όλους τους γνωστούς διαλύτες.
* χαλαζία (SiO2): Ένα ομοιοπολικό δίκτυο ατόμων πυριτίου και οξυγόνου, είναι ουσιαστικά αδιάλυτο σε νερό ή άλλους κοινούς διαλύτες.
Εξαιρέσεις:
Ενώ τα ομοιοπολικά δίκτυα είναι γενικά πολύ αδιάλυτα, υπάρχουν κάποιες εξαιρέσεις:
* Ορισμένα ομοιοπολικά δίκτυα μπορούν να διαλυθούν σε εξαιρετικά αντιδραστικούς διαλύτες: Για παράδειγμα, ορισμένα ομοιοπολικά δίκτυα ενδέχεται να διαλύονται σε ισχυρά οξέα, βάσεις ή πολύ αντιδραστικούς οξειδωτικούς παράγοντες. Αυτοί οι διαλύτες μπορούν να αντιδράσουν με το δίκτυο, να σπάσουν τους δεσμούς και να διαλύουν το στερεό.
* Μπορούν να εμφανιστούν ειδικές αλληλεπιδράσεις: Ακόμη και αν ο διαλύτης δεν είναι ιδιαίτερα αντιδραστικός, ορισμένα ομοιοπολικά δίκτυα ενδέχεται να παρουσιάζουν περιορισμένη διαλυτότητα σε συγκεκριμένους διαλύτες λόγω συγκεκριμένων αλληλεπιδράσεων, όπως η ασθενής σύνδεση υδρογόνου.
Συνοπτικά: Ο συνδυασμός ισχυρών ομοιοπολικών δεσμών, η έλλειψη πολικότητας και η έλλειψη θραύσιμων θέσεων σε στερεά ομοιοπολικού δικτύου τα καθιστούν γενικά πολύ αδιάλυτα σε κοινούς διαλύτες. Ενώ μπορεί να υπάρχουν εξαιρέσεις, αυτοί οι παράγοντες καθιστούν τη διάλυση τους σε κοινούς διαλύτες ένα πολύ δύσκολο έργο.