Γιατί οι ενώσεις με ισχυρές διαμοριακές ελκυστικές δυνάμεις έχουν υψηλότερα σημεία βρασμού από τις αδύναμες δυνάμεις;
Βασικά σημεία βρασμού
* σημείο βρασμού: Η θερμοκρασία στην οποία ένα υγρό αλλάζει σε αέριο (εξατμίζεται).
* Διαμοριακές δυνάμεις (ΔΝΤ): Ελκυστικές δυνάμεις μεταξύ μορίων.
Η σύνδεση
Η δύναμη των διαμοριακών δυνάμεων επηρεάζει άμεσα το σημείο βρασμού μιας ουσίας. Σκεφτείτε με αυτόν τον τρόπο:
1. Όταν τα μόρια προσελκύονται έντονα μεταξύ τους, χρειάζονται περισσότερη ενέργεια (θερμότητα) για να ξεπεράσουν αυτά τα αξιοθέατα και να σπάσουν την ελεύθερη στην αέρια φάση.
2. Περισσότερη ενέργεια =υψηλότερο σημείο βρασμού: Όσο υψηλότερη είναι η ενέργεια που απαιτείται για να σπάσει τα αξιοθέατα, τόσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία (σημείο βρασμού) που απαιτείται για να φτάσετε σε αυτό το επίπεδο ενέργειας.
Παραδείγματα
* νερό (h₂o): Έχει ισχυρή δέσμευση υδρογόνου, έναν τύπο ΔΝΤ. Αυτό κάνει το νερό να έχει ένα σχετικά υψηλό σημείο βρασμού (100 ° C) σε σύγκριση με τα μόρια παρόμοιου μεγέθους.
* μεθάνιο (ch₄): Έχει αδύναμες δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου, ένα είδος ΔΝΤ. Αυτό κάνει το μεθάνιο να έχει πολύ χαμηλό σημείο βρασμού (-161 ° C).
Τύποι διαμοριακών δυνάμεων
* δεσμός υδρογόνου: Ο ισχυρότερος τύπος, εμφανίζεται μεταξύ μορίων με υδρογόνο συνδεδεμένα με εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικά άτομα όπως οξυγόνο, άζωτο ή φθορίνη.
* αλληλεπιδράσεις διπόλης-διπόλης: Εμφανίζονται μεταξύ πολικών μορίων με μόνιμα δίπολα.
* Δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου: Αδύναμος τύπος, που υπάρχει σε όλα τα μόρια λόγω προσωρινών διακυμάνσεων στην κατανομή ηλεκτρονίων.
Συνοπτικά
Οι ενώσεις με ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις (όπως η δέσμευση υδρογόνου) απαιτούν περισσότερη ενέργεια για να σπάσει και να εξατμιστεί, οδηγώντας σε υψηλότερα σημεία βρασμού. Αντίθετα, οι ενώσεις με αδύναμες δυνάμεις (όπως οι δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου) έχουν χαμηλότερα σημεία βρασμού, επειδή απαιτείται λιγότερη ενέργεια για να ξεπεραστούν τα ασθενέστερα αξιοθέατα.