Δύο διατομικά μόρια με ίσο αριθμό ηλεκτρονίων και παρόμοιο μοριακό βάρος δοκιμάζονται για σημείο βρασμού Η διαφορά είναι 150 μοίρες που πιθανότατα;
Κατανόηση των παραγόντων που επηρεάζουν το σημείο βρασμού
* Διαμοριακές δυνάμεις: Όσο ισχυρότερες είναι οι δυνάμεις έλξης μεταξύ των μορίων, τόσο περισσότερη ενέργεια (και επομένως υψηλότερη θερμοκρασία) απαιτείται για να τα ξεπεράσουμε και τη μετάβαση από υγρό σε αέριο.
* Μοριακό μέγεθος και σχήμα: Τα μεγαλύτερα μόρια με περισσότερη επιφάνεια τείνουν να έχουν ισχυρότερες δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου (ένας τύπος διαμοριακής δύναμης), που αυξάνει το σημείο βρασμού.
* πολικότητα: Τα πολικά μόρια έχουν αλληλεπιδράσεις διπολικής-διπόλης, οι οποίες είναι ισχυρότερες από τις δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου. Αυτό οδηγεί επίσης σε υψηλότερα σημεία βρασμού.
Ανάλυση των πληροφοριών
* ίσα ηλεκτρόνια και παρόμοιο μοριακό βάρος: Αυτό υποδηλώνει ότι τα μόρια έχουν παρόμοιο μέγεθος και κατανομή ηλεκτρονίων.
* Μεγάλη διαφορά σημείου βρασμού: Μια διαφορά 150 μοιρών είναι σημαντική και δείχνει μια σημαντική διαφορά στις διαμοριακές δυνάμεις.
Ο πιο πιθανός λόγος
Ο πιο πιθανός λόγος για τη διαφορά σημείου βρασμού 150 μοιρών είναι ότι ένα από τα μόρια είναι πολικό, ενώ το άλλο είναι μη πολικό.
Επεξήγηση
* Το πολικό μόριο θα έχει ισχυρές αλληλεπιδράσεις διπολικής διπόλης, συμβάλλοντας σημαντικά στο σημείο βρασμού του.
* Το μη πολικό μόριο θα έχει μόνο δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου, οι οποίες είναι πολύ πιο αδύναμες.
Παράδειγμα
Θεωρώ:
* HCl (υδρογόνο χλωριούχο): Πολική, με ισχυρές δυνάμεις διπόλης-δίπολης.
* cl₂ (χλώριο): Μη πολική, με μόνο δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου.
Παρόλο που έχουν παρόμοια μοριακά βάρη και αριθμό ηλεκτρονίων, το HCl θα έχει πολύ υψηλότερο σημείο βρασμού λόγω της πολικότητάς του.
Συμπέρασμα
Η διαφορά σημείου βρασμού 150 μοιρών είναι πιθανότατα λόγω του ενός μορίου που είναι πολικό και το άλλο είναι μη πολικό. Το πολικό μόριο θα έχει σημαντικά ισχυρότερες διαμοριακές δυνάμεις, οδηγώντας σε υψηλότερο σημείο βρασμού.