Γιατί τα ισομερή του πεντάνης έχουν διαφορετικά σημεία βρασμού;
Εδώ είναι μια κατανομή:
* Μοριακό σχήμα: Τα ισομερή του πεντάνης έχουν διαφορετικές ρυθμίσεις των ατόμων άνθρακα τους, οδηγώντας σε ποικίλα σχήματα. Για παράδειγμα, το *n *-pentane είναι μια ευθεία αλυσίδα, ενώ το ισοπεντάνιο και το νεοπεντάνιο διακλαδίζονται.
* Διαμοριακές δυνάμεις: Η αντοχή των διαμοριακών δυνάμεων μεταξύ των μορίων επηρεάζει άμεσα το σημείο βρασμού τους. Οι ισχυρότερες δυνάμεις απαιτούν περισσότερη ενέργεια για να ξεπεραστεί, οδηγώντας σε υψηλότερα σημεία βρασμού.
Ας δούμε τα συγκεκριμένα ισομερή του πεντανίου:
* n-pentane: Αυτό το γραμμικό μόριο μπορεί να ευθυγραμμιστεί καλά με άλλα μόρια Ν-πεντανίου, επιτρέποντας ισχυρότερες δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου (LDFs). Αυτές οι δυνάμεις προκύπτουν από προσωρινές διακυμάνσεις στη διανομή ηλεκτρονίων.
* Ισοπεντάνιο: Η διακλάδωση στο ισοπεντάνιο μειώνει την επιφάνεια για επαφή με άλλα μόρια. Αυτό αποδυναμώνει τα LDFs σε σύγκριση με το n-πεντάνιο.
* Neopentane: Η εξαιρετικά διακλαδισμένη δομή του νεοπεντανίου καθιστά δύσκολο για τα μόρια να συσκευάζονται σφιχτά μαζί. Αυτό μειώνει περαιτέρω τη δύναμη των LDFs.
Συνοπτικά:
* n-pentane Έχει το υψηλότερο σημείο βρασμού (36,1 ° C) λόγω των ισχυρών LDF από το γραμμικό σχήμα.
* Ισοπεντάνιο έχει χαμηλότερο σημείο βρασμού (27,9 ° C) επειδή η διακλαδισμένη δομή του μειώνει τα LDFs.
* Νεοπεντάνιο Έχει το χαμηλότερο σημείο βρασμού (9,5 ° C) λόγω του πολύ συμπαγούς και σφαιρικού σχήματος του, το οποίο ελαχιστοποιεί το LDFS.
Ως εκ τούτου, οι διαφορές στο μοριακό σχήμα και οι προκύπτουσες διαμοριακές δυνάμεις μεταξύ ισομερών του πεντάνης είναι υπεύθυνες για τα διαφορετικά σημεία βρασμού τους.