Συγκρίνετε τους ομοφυλόφιλους δεσμούς και ομοιοπολικούς δεσμούς;
Συγκρίνοντας τις δυνάμεις van der Waals, ιοντικούς δεσμούς και ομοιοπολικούς δεσμούς
Αυτές οι τρεις δυνάμεις είναι όλες υπεύθυνες για τη συγκράτηση των ατόμων μαζί με διάφορους τρόπους, αλλά διαφέρουν σημαντικά στη φύση, τη δύναμη και τα χαρακτηριστικά τους:
1. Δυνάμεις Van der Waals:
* Φύση: Αδύναμα, προσωρινά αξιοθέατα που προκύπτουν από προσωρινές διακυμάνσεις στην κατανομή ηλεκτρονίων γύρω από άτομα και μόρια.
* δύναμη: Το πιο αδύναμο από τα τρία, τυπικά 0,1 έως 10 kJ/mol.
* Χαρακτηριστικά:
* Μη κατευθύνσεις:ενεργούν μεταξύ όλων των μορίων, ανεξάρτητα από τον προσανατολισμό.
* Σύντομη εμβέλεια:είναι σημαντικές μόνο σε πολύ μικρές αποστάσεις.
* Υπεύθυνος για:Η συμπύκνωση των αερίων, η έλξη μεταξύ των μορίων σε υγρά και οι ιδιότητες των στερεών όπως ο γραφίτης.
2. Ιωνικοί δεσμοί:
* Φύση: Τα ηλεκτροστατικά αξιοθέατα μεταξύ των αντίθετα φορτισμένων ιόντων που σχηματίζονται από τη μεταφορά ηλεκτρονίων από το ένα άτομο στο άλλο.
* δύναμη: Ισχυρότερες από τις δυνάμεις van der Waals, συνήθως 100 έως 1000 kJ/mol.
* Χαρακτηριστικά:
* Κατευθυντική:Τα ομόλογα σχηματίζονται μεταξύ ειδικών ιόντων με αντίθετες χρεώσεις.
* Μεγάλη εμβέλεια:Η έλξη εκτείνεται σε σημαντικές αποστάσεις.
* Υπεύθυνος για:Ο σχηματισμός αλάτων όπως το NaCl, η δομή πολλών ορυκτών και τα υψηλά σημεία τήξης και βρασμού των ιοντικών ενώσεων.
3. Ομοιοπολικοί δεσμοί:
* Φύση: Κοινή χρήση ηλεκτρονίων μεταξύ των ατόμων, με αποτέλεσμα μια ισχυρή έλξη μεταξύ των πυρήνων και των κοινόχρηστων ηλεκτρονίων.
* δύναμη: Το ισχυρότερο από τα τρία, τυπικά 100 έως 1000 kJ/mol, αν και οι ειδικές δυνάμεις δεσμών ποικίλλουν ευρέως.
* Χαρακτηριστικά:
* Κατευθυντική:Οι δεσμοί σχηματίζονται σε συγκεκριμένες κατευθύνσεις λόγω της τροχιακής επικάλυψης των κοινόχρηστων ηλεκτρονίων.
* Σύντομη εμβέλεια:Η έλξη είναι ισχυρότερη σε μικρές αποστάσεις, αλλά μπορεί να επεκταθεί ελαφρώς πέρα από τα συνδεδεμένα άτομα.
* Υπεύθυνος για:Ο σχηματισμός μορίων όπως H₂O, Co₂ και οργανικά μόρια, το ευρύ φάσμα των χημικών ιδιοτήτων και η αντιδραστικότητα των ενώσεων και οι ποικίλες δομές των οργανικών μορίων.
Εδώ είναι ένας πίνακας που συνοψίζει τις βασικές διαφορές:
| Χαρακτηριστικό | Δυνάμεις Van der Waals | Ιωνικοί δεσμοί | Ομοιοπολικοί δεσμοί |
| --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
| Φύση | Προσωρινές διακυμάνσεις | Μεταφορά ηλεκτρονίων | Κοινή χρήση ηλεκτρονίων |
| δύναμη | Πιο αδύναμο | Ισχυρή | Ισχυρότερη |
| κατεύθυνση | Μη κατευθύνσεις | Κατεύθυνση | Κατεύθυνση |
| εύρος | Βραχυκύκλωμα | Μεγάλης εμβέλειας | Βραχυκύκλωμα |
| Παραδείγματα | Υγρό άζωτο, ευγενή αέρια | NaCl, Cacl₂ | H₂o, co₂ |
Συμπερασματικά:
Οι δυνάμεις Van der Waals είναι αδύναμες και προσωρινές, υπεύθυνες για τις διαμοριακές αλληλεπιδράσεις. Οι ιοντικοί δεσμοί είναι ισχυροί και προκύπτουν από τη μεταφορά ηλεκτρονίων, οδηγώντας στο σχηματισμό αλάτων και άλλων ιοντικών ενώσεων. Οι ομοιοπολικοί δεσμοί είναι οι ισχυρότεροι, που σχηματίζονται από την κοινή χρήση ηλεκτρονίων και δημιουργούν το ποικίλο φάσμα μορίων που αποτελούν τον κόσμο γύρω μας.