Γιατί ο ιωνικός δεσμός έχει υψηλό σημείο τήξης και βρασμού;
1. Ισχυρές ηλεκτροστατικές δυνάμεις:
* Οι ιοντικές ενώσεις σχηματίζονται όταν ένα άτομο μετάλλου (το οποίο τείνει να χάσει ηλεκτρόνια) αντιδρά με ένα μη μεταλλικό άτομο (το οποίο τείνει να κερδίζει ηλεκτρόνια).
* Αυτή η μεταφορά ηλεκτρονίων δημιουργεί θετικά φορτισμένα ιόντα (κατιόντα) και αρνητικά φορτισμένα ιόντα (Anions).
* Αυτά τα ιόντα συγκρατούνται από ισχυρά ηλεκτροστατικά αξιοθέατα, σχηματίζοντας μια άκαμπτη δομή πλέγματος.
2. Πλέγμα ενέργειας:
* Η αντοχή των ηλεκτροστατικών δυνάμεων ποσοτικοποιείται από την ενέργεια του πλέγματος, η οποία είναι η ενέργεια που απαιτείται για να σπάσει ένα γραμμομόριο ενός ιοντικού στερεού στα αέρια του ιόντα.
* Όσο υψηλότερη είναι η ενέργεια του πλέγματος, τόσο ισχυρότεροι είναι οι ιοντικοί δεσμοί και τόσο πιο δύσκολο είναι να τους σπάσει.
3. Τήξη και βρασμό:
* Για να λιώσει ένα ιοντικό στερεό, πρέπει να παρέχετε αρκετή ενέργεια για να ξεπεράσετε τις ηλεκτροστατικές δυνάμεις και να επιτρέψετε στα ιόντα να μετακινούνται ο ένας στον άλλο.
* Για να βράσει ένα ιοντικό στερεό, χρειάζεστε ακόμα περισσότερη ενέργεια για να διαχωρίσετε τα ιόντα εντελώς, οδηγώντας σε αέρια κατάσταση.
Παράγοντες που επηρεάζουν τα σημεία τήξης και βρασμού:
* χρέωση: Οι υψηλότερες χρεώσεις στα ιόντα οδηγούν σε ισχυρότερα αξιοθέατα και υψηλότερα σημεία τήξης/βρασμού.
* Μέγεθος: Μικρότερα ιόντα με μεγαλύτερη εμπειρία πυκνότητας φορτίου ισχυρότερες ηλεκτροστατικές δυνάμεις, οδηγώντας σε υψηλότερα σημεία τήξης/βρασμού.
* Δομή: Η διάταξη των ιόντων στο πλέγμα επηρεάζει επίσης τη δύναμη των αλληλεπιδράσεων.
Συνοπτικά:
Οι ισχυρές ηλεκτροστατικές δυνάμεις που συγκρατούν ιόντα σε ένα ιοντικό πλέγμα απαιτούν σημαντική ενέργεια για να ξεπεραστεί. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα υψηλά σημεία τήξης και βρασμού για ιοντικές ενώσεις σε σύγκριση με ομοιοπολικές ενώσεις, όπου οι δυνάμεις μεταξύ των μορίων είναι ασθενέστερες.
