Ποια είναι η διαφορά μεταξύ υλικών με μεταλλικούς δεσμούς και που έχουν ομοιοπολικούς δεσμούς;
Μεταλλικοί δεσμοί
* Φύση του δεσμού: Μια θάλασσα από απομακρυσμένα ηλεκτρόνια που μοιράζονται όλα τα μεταλλικά άτομα.
* σχηματισμός: Τα μεταλλικά άτομα χάνουν εύκολα ηλεκτρόνια για να σχηματίσουν θετικά φορτισμένα ιόντα (κατιόντα). Αυτά τα ηλεκτρόνια δεν συνδέονται με οποιοδήποτε συγκεκριμένο άτομο και σχηματίζουν ένα κινητό "θάλασσα" που περιβάλλει τα κατιόντα.
* Ιδιότητες:
* Υψηλή ηλεκτρική αγωγιμότητα: Τα απομακρυσμένα ηλεκτρόνια μπορούν εύκολα να μετακινηθούν σε όλο το υλικό, επιτρέποντας τη ροή του ηλεκτρικού ρεύματος.
* Υψηλή θερμική αγωγιμότητα: Η θερμική ενέργεια μεταφέρεται εύκολα από τα κινητά ηλεκτρόνια.
* εύπλαστο και όλκιμο: Η "θάλασσα" των ηλεκτρονίων επιτρέπει στα άτομα να γλιστρούν ο ένας τον άλλον χωρίς να σπάσουν τον δεσμό, με αποτέλεσμα την ευελιξία (σχηματικότητα) και την ολκιμότητα (τεντωμένη).
* λαμπερό: Τα ελεύθερα ηλεκτρόνια αντικατοπτρίζουν το φως, δίνοντας στα μέταλλα τη λαμπερή εμφάνισή τους.
* υψηλά σημεία τήξης και βρασμού: Τα ισχυρά αξιοθέατα μεταξύ των μεταλλικών ιόντων και της ηλεκτρονικής θάλασσας απαιτούν σημαντική ενέργεια για να σπάσει.
* Παραδείγματα: Σίδηρος, χαλκός, χρυσός, αλουμίνιο, ασήμι
ομοιοπολικοί δεσμοί
* Φύση του δεσμού: Κοινή χρήση ηλεκτρονίων μεταξύ δύο ατόμων.
* σχηματισμός: Τα άτομα μοιράζονται τα ηλεκτρόνια σθένους για να επιτύχουν μια σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων (όπως ένα ευγενές αέριο).
* Ιδιότητες:
* Κακή ηλεκτρική αγωγιμότητα (γενικά): Τα ηλεκτρόνια εντοπίζονται στον ομοιοπολικό δεσμό, καθιστώντας τα λιγότερο κινητά.
* Μεταβλητή θερμική αγωγιμότητα: Ορισμένα ομοιοπολικά υλικά μπορούν να είναι καλοί θερμικοί αγωγοί, αλλά άλλοι είναι κακοί αγωγοί.
* εύθραυστο: Οι ομοιοπολικοί δεσμοί είναι κατευθυνόμενοι, οπότε οι σπάσιμο τους συχνά οδηγούν στην καταστροφή του υλικού.
* Μεταβλητή σημεία τήξης και βρασμού: Η αντοχή των ομοιοπολικών δεσμών ποικίλλει, έτσι ώστε τα σημεία τήξης και βρασμού να κυμαίνονται από πολύ χαμηλά έως πολύ υψηλά.
* Διάφορα εμφάνιση: Τα ομοιοπολικά υλικά μπορούν να είναι διαφανή (όπως το διαμάντι), τα χρωματισμένα (όπως το θείο) ή τα αδιαφανή (όπως το πλαστικό).
* Παραδείγματα: Diamond, νερό, μεθάνιο, διοξείδιο του πυριτίου (χαλαζία), πλαστικά
Βασικές διαφορές με λίγα λόγια:
* Κινητικότητα ηλεκτρονίων: Τα ηλεκτρόνια είναι ελεύθερα να μετακινούνται σε μεταλλικούς δεσμούς, ενώ εντοπίζονται σε ομοιοπολικούς δεσμούς.
* Αντοχή δεσμού: Οι μεταλλικοί δεσμοί είναι γενικά ισχυρότεροι από τους ομοιοπολικούς δεσμούς, οδηγώντας σε υψηλότερα σημεία τήξης και βρασμού για μέταλλα.
* Ιδιότητες: Τα μέταλλα είναι καλοί αγωγοί, εύπλαστες, όλκιμοι και λαμπεροί. Τα ομοιοπολικά υλικά έχουν ευρύτερο φάσμα ιδιοτήτων, ανάλογα με τη συγκεκριμένη διάταξη των ομοιοπολικών δεσμών.
Σημαντική σημείωση: Υπάρχουν εξαιρέσεις από αυτές τις γενικές τάσεις. Για παράδειγμα, ο γραφίτης (μια μορφή άνθρακα με ομοιοπολικούς δεσμούς) είναι ένας καλός αγωγός ηλεκτρικής ενέργειας λόγω της μοναδικής δομής του.
