Γιατί το σημείο βρασμού της αμμωνίας είναι χαμηλότερο από τη βισμουθίνη;
* αμμωνία (NH₃)
* δεσμός υδρογόνου: Η αμμωνία παρουσιάζει ισχυρή δέσμευση υδρογόνου λόγω του εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικού ατόμου αζώτου και της παρουσίας μοναχικών ζευγών σε αυτό. Η δέσμευση υδρογόνου είναι μια ισχυρή διαμοριακή δύναμη.
* αλληλεπιδράσεις διπόλης-διπόλης: Οι δεσμοί Ν-Η στην αμμωνία είναι πολικοί, δημιουργώντας μια μόνιμη διπολική στιγμή. Αυτό οδηγεί σε αλληλεπιδράσεις διπολικής-διπόλης μεταξύ των μορίων αμμωνίας.
* Bismuthine (bih₃)
* Αδύναμες δυνάμεις van der waals: Η βισμουθίνη είναι ένα πολύ μεγαλύτερο μόριο από την αμμωνία. Ενώ έχει μια διπολική στιγμή, είναι σχετικά αδύναμη λόγω της χαμηλής ηλεκτροαρνητικότητας του βισμούθιου. Οι κυρίαρχες διαμοριακές δυνάμεις στη βισμουθίνη είναι αδύναμες δυνάμεις van der Waals, οι οποίες είναι πολύ πιο αδύναμες από τη δέσμευση υδρογόνου.
Συνοπτικά:
* Η ισχυρή σύνδεση υδρογόνου της αμμωνίας και οι αλληλεπιδράσεις διπολικής διπόλης απαιτούν σημαντική ποσότητα ενέργειας για να ξεπεραστεί, με αποτέλεσμα ένα υψηλότερο σημείο βρασμού.
* Οι αδύναμες δυνάμεις van der waals του Bismuthine ξεπερνούν εύκολα, οδηγώντας σε χαμηλότερο σημείο βρασμού.
Πρόσθετοι παράγοντες:
* Μέγεθος: Μεγαλύτερα μόρια όπως η βισμουθίνη τείνουν να έχουν ασθενέστερες ενδομοριακές δυνάμεις, επειδή τα σύννεφα ηλεκτρονίων είναι πιο χωριστά.
* Polarizability: Το βισμούθιο, που είναι μεγαλύτερο άτομο, είναι πιο πολωμένο από το άζωτο. Αυτό σημαίνει ότι το σύννεφο ηλεκτρονίων του μπορεί να παραμορφωθεί ευκολότερα, οδηγώντας σε ασθενέστερες αλληλεπιδράσεις διπολικής διπόλης.
Ως εκ τούτου, ο συνδυασμός ισχυρότερων διαμοριακών δυνάμεων στην αμμωνία λόγω σύνδεσης υδρογόνου και ασθενέστερων δυνάμεων στη βισμουθίνη λόγω του μεγέθους και της πολωυσιμότητας του οδηγεί σε χαμηλότερο σημείο βίστρας για τη βισμουθίνη.
