Πώς συγκρίνεται η μοριακή ενθαλπία του πάγου της Fustion με τα άλλα στερεά;
* δεσμός υδρογόνου: Τα μόρια του νερού προσελκύονται έντονα μεταξύ τους μέσω της δέσμευσης υδρογόνου. Αυτοί οι δεσμοί είναι πολύ ισχυρότεροι από τις τυπικές δυνάμεις διασποράς διπολικών ή του Λονδίνου που βρίσκονται σε άλλα στερεά. Για να λιώσει τον πάγο, αυτοί οι ισχυροί δεσμοί υδρογόνου πρέπει να σπάσουν, απαιτώντας σημαντική ποσότητα ενέργειας.
* Ανοιχτή κρυσταλλική δομή: Ο πάγος έχει μια μοναδική, ανοιχτή κρυσταλλική δομή. Αυτή η δομή δημιουργεί χώρους μεταξύ των μορίων νερού, καθιστώντας το λιγότερο πυκνό από το υγρό νερό. Αυτή η δομή συμβάλλει επίσης στην ισχυρή δέσμευση υδρογόνου, καθιστώντας πιο δύσκολο να διασπαστεί.
σύγκριση με άλλα στερεά:
* μέταλλα: Τα μέταλλα έχουν γενικά σχετικά χαμηλές μοριακές ενθαλπίες σύντηξης. Οι μεταλλικοί τους δεσμοί είναι ισχυροί, αλλά δεν είναι τόσο κατευθυντικοί όσο οι δεσμοί υδρογόνου.
* Ιωνικές ενώσεις: Οι ιοντικές ενώσεις συνήθως έχουν μέτριες έως υψηλές μοριακές ενθαλπίες σύντηξης, ανάλογα με τη δύναμη των ηλεκτροστατικών αλληλεπιδράσεων μεταξύ των ιόντων.
* Covalent Network Solids: Αυτά τα στερεά, όπως το διαμάντι ή το διοξείδιο του πυριτίου, έχουν εξαιρετικά υψηλά σημεία τήξης και μοριακές ενθαλπίες σύντηξης επειδή τα άτομα τους συγκρατούνται από ένα δίκτυο ισχυρών ομοιοπολικών δεσμών.
Πίνακας παραδειγμάτων (κατά προσέγγιση τιμές):
| Ουσία | Μοριακή ενθαλπία σύντηξης (KJ/mol)
| --- | --- |
| Πάγος (h₂o) | 6.01 |
| Νάτριο (Na) | 2.60 |
| Χαλκός (Cu) | 13.0 |
| Χλωριούχο νάτριο (NaCl) 30.2 |
| Diamond (C) | ~ 400 |
Συμπέρασμα:
Η υψηλή μοριακή ενθαλπία της σύντηξης για πάγο οφείλεται στην ισχυρή δέσμευση υδρογόνου μεταξύ των μορίων του νερού και της μοναδικής ανοικτής δομής του πάγου. Αυτό καθιστά ένα καλό παράδειγμα της επίδρασης των διαμοριακών δυνάμεων στις φυσικές ιδιότητες των ουσιών.