Γιατί είναι το βενζονιτρίλιο σε θερμοκρασία δωματίου ενώ βενζοϊκό οξύ μια στερεή θερμοκρασία;
βενζονιτρίλιο:
* αλληλεπιδράσεις διπόλης-διπόλης: Το βενζονιτρίλιο είναι ένα πολικό μόριο λόγω της διαφοράς ηλεκτροαρνητικότητας μεταξύ αζώτου και άνθρακα. Αυτή η πολικότητα οδηγεί σε αλληλεπιδράσεις διπολικής-διπόλης μεταξύ των μορίων, τα οποία είναι σχετικά αδύναμα.
* Δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου: Όπως όλα τα μόρια, το βενζονιτρίλιο παρουσιάζει επίσης δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου, οι οποίες είναι αδύναμες, προσωρινά αξιοθέατα που προκύπτουν από διακυμάνσεις σύννεφα ηλεκτρονίων.
βενζοϊκό οξύ:
* δεσμός υδρογόνου: Το βενζοϊκό οξύ μπορεί να σχηματίσει ισχυρούς δεσμούς υδρογόνου λόγω της παρουσίας της ομάδας καρβοξυλικού οξέος (-COOH). Το άτομο υδρογόνου στην ομάδα -ΗΗ μπορεί να σχηματίσει δεσμό υδρογόνου με το άτομο οξυγόνου στην ομάδα καρβονυλίου (-c =Ο) ενός άλλου μορίου βενζοϊκού οξέος.
* αλληλεπιδράσεις διπόλης-διπόλης: Όπως και το βενζονιτρίλιο, το βενζοϊκό οξύ παρουσιάζει επίσης αλληλεπιδράσεις διπολικής-δίπολης λόγω της πολικής ομάδας καρβονυλίου του.
* Δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου: Το βενζοϊκό οξύ βιώνει επίσης δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου.
σύγκριση:
* ισχυρότερες διαμοριακές δυνάμεις: Η δέσμευση υδρογόνου στο βενζοϊκό οξύ είναι σημαντικά ισχυρότερη από τις αλληλεπιδράσεις διπολικής-δίπολης και τις δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου στο βενζονιτριλίο.
* Υψηλό σημείο τήξης: Οι ισχυρότερες διαμοριακές δυνάμεις στο βενζοϊκό οξύ απαιτούν περισσότερη ενέργεια για να ξεπεραστεί, με αποτέλεσμα ένα υψηλότερο σημείο τήξης.
Συμπέρασμα:
Η ισχυρή δέσμευση υδρογόνου του βενζοϊκού οξέος οδηγεί σε υψηλότερο σημείο τήξης, καθιστώντας το σταθερό σε θερμοκρασία δωματίου. Το βενζονιτρίλιο, με ασθενέστερες αλληλεπιδράσεις διπολικής διπόλης και δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου, παραμένει υγρό σε θερμοκρασία δωματίου.