Γιατί οι μοριακές ουσίες με αδύναμες δια-μοριακές δυνάμεις έχουν χαμηλά σημεία τήξης;
Κατανόηση των διαμοριακών δυνάμεων (ΔΝΤ)
* Διαμοριακές δυνάμεις είναι οι ελκυστικές δυνάμεις που υπάρχουν μεταξύ των μορίων. Αυτές οι δυνάμεις είναι ασθενέστερες από τις ενδομοριακές δυνάμεις (οι δυνάμεις που συγκρατούν τα άτομα μαζί μέσα σε ένα μόριο).
* Τύποι ΔΝΤ: Υπάρχουν διάφοροι τύποι ΔΝΤ, που κυμαίνονται από αδύναμο έως ισχυρό:
* Δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου (LDF): Παρουσιάζονται σε όλα τα μόρια, αυτές οι δυνάμεις προκαλούνται από προσωρινές διακυμάνσεις στην κατανομή ηλεκτρονίων. Είναι γενικά αδύναμοι.
* Δυνάμεις διπόλης: Εμφανίζονται μεταξύ πολικών μορίων, όπου το θετικό τέλος ενός μορίου προσελκύει το αρνητικό άκρο ενός άλλου. Αυτά είναι ισχυρότερα από το LDF.
* δεσμός υδρογόνου: Ένας ειδικός τύπος αλληλεπίδρασης διπολικού-δίπολου όπου ένα άτομο υδρογόνου συνδέεται με ένα εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικό άτομο (όπως το οξυγόνο, το άζωτο ή το φθόριο). Αυτός είναι ο ισχυρότερος τύπος του ΔΝΤ.
σημείο τήξης και IMFS
* Σημείο τήξης: Τη θερμοκρασία στην οποία μεταβάλλει μια ουσία από μια στερεά σε υγρή κατάσταση.
* Αδύναμο ΔΜΣ και χαμηλό σημείο τήξης: Όταν τα ΔΝΤ είναι αδύναμα, τα μόρια σε μια ουσία δεν συγκρατούνται πολύ σφιχτά. Αυτό σημαίνει:
* Απαιτείται λιγότερη ενέργεια για να σπάσει το ΔΝΤ: Χρειάζεται λιγότερη θερμότητα για να ξεπεραστούν οι ελκυστικές δυνάμεις και να επιτρέψουν στα μόρια να κινούνται ελεύθερα, μετατρέποντας από ένα στερεό σε ένα υγρό.
* Κάτω σημείο τήξης: Η ουσία λιώνει σε χαμηλότερη θερμοκρασία.
Παράδειγμα:
* νερό (h₂o): Έχει ισχυρή σύνδεση υδρογόνου, με αποτέλεσμα ένα σχετικά υψηλό σημείο τήξης (0 ° C).
* μεθάνιο (ch₄): Έχει μόνο αδύναμες δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου, με αποτέλεσμα ένα πολύ χαμηλό σημείο τήξης (-182,5 ° C).
Συνοπτικά: Η αντοχή των διαμοριακών δυνάμεων επηρεάζει άμεσα την ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για την αντιμετώπισή τους και επομένως το σημείο τήξης μιας μοριακής ουσίας. Οι αδύναμες ενδομοριακές δυνάμεις οδηγούν σε χαμηλά σημεία τήξης, επειδή απαιτείται λιγότερη ενέργεια για να διαχωριστούν τα μόρια.
