Γιατί οι ομοιοπολικές ενώσεις συνήθως μετατρέπονται σε αέρια ή υγρά σε θερμοκρασία δωματίου;
Εδώ γιατί μερικές ομοιοπολικές ενώσεις είναι αέρια ή υγρά σε θερμοκρασία δωματίου:
* αδύναμες διαμοριακές δυνάμεις: Οι ομοιοπολικοί δεσμοί μέσα σε ένα μόριο είναι ισχυροί, αλλά οι δυνάμεις μεταξύ των μορίων (ενδομοριακές δυνάμεις) είναι σχετικά αδύναμες. Αυτές οι δυνάμεις είναι υπεύθυνες για τη συγκράτηση των μορίων μαζί σε υγρά και στερεά. Οι συνήθεις διαμοριακές δυνάμεις σε ομοιοπολικές ενώσεις περιλαμβάνουν δυνάμεις van der Waals, δεσμό υδρογόνου και αλληλεπιδράσεις διπολικού-δίπολου.
* Σημεία χαμηλής τήξης και βρασμού: Λόγω των ασθενών διαμοριακών δυνάμεων, οι ομοιοπολικές ενώσεις έχουν γενικά χαμηλά σημεία τήξης και βρασμού. Αυτό σημαίνει ότι μεταβαίνουν εύκολα από στερεό σε υγρό και από υγρό σε αέριο σε σχετικά χαμηλές θερμοκρασίες, συχνά γύρω από τη θερμοκρασία δωματίου.
* Μικρό μοριακό μέγεθος: Τα μικρότερα μόρια έχουν λιγότερη επιφάνεια για διαμοριακές αλληλεπιδράσεις, καθιστώντας τα πιο πιθανό να υπάρχουν ως αέρια ή υγρά σε θερμοκρασία δωματίου.
Ωστόσο, εδώ είναι ορισμένοι λόγοι για τους οποίους ορισμένες ομοιοπολικές ενώσεις είναι στερεά σε θερμοκρασία δωματίου:
* Ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις: Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι ομοιοπολικές ενώσεις μπορούν να έχουν ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις, ιδιαίτερα τη δέσμευση υδρογόνου. Για παράδειγμα, η ζάχαρη (σακχαρόζη) είναι ένα στερεό σε θερμοκρασία δωματίου λόγω της ισχυρής σύνδεσης υδρογόνου μεταξύ των μορίων της.
* Μεγάλο μοριακό μέγεθος: Τα μεγαλύτερα μόρια έχουν περισσότερη επιφάνεια για διαμοριακές αλληλεπιδράσεις, καθιστώντας τα πιο πιθανό να είναι στερεά σε θερμοκρασία δωματίου.
* Δομές δικτύου: Ορισμένες ομοιοπολικές ενώσεις σχηματίζουν δομές δικτύου, όπου τα άτομα συνδέονται σε ένα συνεχές τρισδιάστατο δίκτυο. Αυτές οι δομές είναι πολύ ισχυρές και οδηγούν σε υψηλά σημεία τήξης, καθιστώντας το σύνθετο στερεό σε θερμοκρασία δωματίου. Ένα κλασικό παράδειγμα είναι το Diamond.
Συμπερασματικά, Η κατάσταση της ύλης για ομοιοπολικές ενώσεις σε θερμοκρασία δωματίου εξαρτάται από ένα συνδυασμό παραγόντων, συμπεριλαμβανομένης της αντοχής των διαμοριακών δυνάμεων, του μοριακού μεγέθους και της παρουσίας δομών δικτύου. Δεν είναι ένας απλός κανόνας ότι όλες οι ομοιοπολικές ενώσεις είναι αέρια ή υγρά σε θερμοκρασία δωματίου.