Γιατί υπάρχει νερό σε υγρή μορφή και υδρόθειο αέρια μορφή;
Εδώ είναι μια κατανομή:
νερό (h₂o):
* Ισχυρή σύνδεση υδρογόνου: Το οξυγόνο είναι εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικό, που σημαίνει ότι προσελκύει ηλεκτρόνια έντονα. Αυτό δημιουργεί ένα μερικό αρνητικό φορτίο στο άτομο οξυγόνου και μερική θετική φορτία στα άτομα υδρογόνου. Αυτά τα αντίθετα φορτία σχηματίζουν ισχυρούς δεσμούς υδρογόνου μεταξύ των μορίων νερού.
* υψηλή πολικότητα: Το λυγισμένο σχήμα του μορίου του νερού και η διαφορά στην ηλεκτροαρνητικότητα μεταξύ οξυγόνου και υδρογόνου το καθιστούν εξαιρετικά πολικό. Αυτή η πολικότητα ενισχύει περαιτέρω τη δέσμευση υδρογόνου.
υδρόθειο (H₂S):
* Αδύναμες αλληλεπιδράσεις διπόλης διπόλης: Το θείο είναι λιγότερο ηλεκτροαρνητικό από το οξυγόνο, με αποτέλεσμα την ασθενέστερη πολικότητα στο μόριο H₂S. Αυτό οδηγεί σε ασθενέστερες αλληλεπιδράσεις διπόλης-διπόλης μεταξύ των μορίων.
* Χωρίς σύνδεση υδρογόνου: Το θείο δεν είναι αρκετά ηλεκτροαρνητικό για να σχηματίσει δεσμούς υδρογόνου.
Η σημασία των διαμοριακών δυνάμεων:
Οι διαμοριακές δυνάμεις είναι οι ελκυστικές δυνάμεις μεταξύ των μορίων. Αυτές οι δυνάμεις καθορίζουν την κατάσταση της ύλης σε μια δεδομένη θερμοκρασία. Οι ισχυρότερες διαμοριακές δυνάμεις απαιτούν περισσότερη ενέργεια για να ξεπεραστεί, οδηγώντας σε υψηλότερα σημεία τήξης και βρασμού.
Περίληψη:
* Η ισχυρή δέσμευση υδρογόνου και η υψηλή πολικότητα στα μόρια του νερού απαιτούν σημαντική ποσότητα ενέργειας για να ξεπεραστεί, με αποτέλεσμα το νερό να είναι υγρό σε θερμοκρασία δωματίου.
* Οι ασθενέστερες αλληλεπιδράσεις διπολικού-δίπολου και η έλλειψη δεσμού υδρογόνου στο υδρόθειο σημαίνουν ότι τα μόρια μπορούν εύκολα να ξεπεράσουν αυτές τις δυνάμεις και να υπάρχουν ως αέριο σε θερμοκρασία δωματίου.
Σημείωση: Ενώ τόσο το νερό όσο και το υδρόθειο μπορεί να υπάρχουν σε διαφορετικές καταστάσεις ανάλογα με τη θερμοκρασία και την πίεση, σε τυπική θερμοκρασία και πίεση δωματίου, το νερό είναι υγρό και το υδρόθειο είναι ένα αέριο.
