Γιατί οι φυσικές ιδιότητες των ευγενών αερίων παρόμοιων με εκείνες ομοιοπολικές μοριακές ουσίες;
1. Ευγενή αέρια:
* δεσμός: Τα ευγενή αέρια υπάρχουν ως μεμονωμένα άτομα λόγω των πλήρους κελύφη ηλεκτρονίων σθένους. Δεν σχηματίζουν ομοιοπολικούς δεσμούς με τον εαυτό τους ή άλλα στοιχεία.
* Διαμοριακές δυνάμεις: Οι μόνες δυνάμεις που υπάρχουν μεταξύ των ευγενών ατόμων αερίου είναι οι αδύναμες δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου (LDFs). Αυτά προκύπτουν από προσωρινές διακυμάνσεις στη διανομή ηλεκτρονίων, δημιουργώντας προσωρινά διπόλια.
2. Ομοιοπολικές μοριακές ουσίες:
* δεσμός: Οι ομοιοπολικές μοριακές ουσίες σχηματίζουν μόρια μέσω της κατανομής ηλεκτρονίων μεταξύ των ατόμων.
* Διαμοριακές δυνάμεις: Ανάλογα με την πολικότητα και τη δομή του μορίου, αυτές οι ουσίες μπορούν να παρουσιάσουν διάφορες διαμοριακές δυνάμεις, συμπεριλαμβανομένων των LDFs, των αλληλεπιδράσεων διπολικής διπόλης και της σύνδεσης υδρογόνου.
ομοιότητες:
* Σημεία χαμηλής τήξης και βρασμού: Τόσο τα ευγενή αέρια όσο και οι ομοιοπολικές μοριακές ουσίες έχουν γενικά χαμηλά σημεία τήξης και βρασμού. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι αδύναμες διαμοριακές δυνάμεις (κυρίως LDFs) απαιτούν σχετικά μικρή ενέργεια για να ξεπεραστεί.
* Κακή αγωγιμότητα θερμότητας και ηλεκτρικής ενέργειας: Και οι δύο έχουν κακή αγωγιμότητα λόγω της απουσίας ελεύθερων ηλεκτρόνων. Στα ευγενή αέρια, τα ηλεκτρόνια διατηρούνται σφιχτά μέσα στα γεμάτα κελύφη τους. Σε ομοιοπολικές μοριακές ουσίες, τα ηλεκτρόνια εντοπίζονται εντός ομοιοπολικών δεσμών.
* Μη πολική: Πολλά ομοιοπολικά μόρια είναι μη πολικά, που σημαίνει ότι έχουν συμμετρικές κατανομές ηλεκτρονίων και καμία μόνιμη διπολική στιγμή. Αυτό είναι παρόμοιο με τα ευγενή αέρια, τα οποία έχουν επίσης συμμετρικές κατανομές ηλεκτρονίων.
Βασικές διαφορές:
* Αντοχή των διαμοριακών δυνάμεων: Ενώ και οι δύο βασίζονται κυρίως σε LDFs, τα ομοιοπολικά μόρια μπορούν να παρουσιάσουν ισχυρότερες ενδομοριακές δυνάμεις (διπολική-διπολική και υδρογόνο) ανάλογα με τη δομή και την πολικότητα τους. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε υψηλότερα σημεία τήξης και βρασμού για ορισμένα ομοιοπολικά μόρια σε σύγκριση με τα ευγενή αέρια.
* Αντιδραστικότητα: Τα ευγενή αέρια είναι γενικά μη αντιδραστικά λόγω της σταθερής διαμόρφωσης ηλεκτρονίων τους. Οι ομοιοπολικές μοριακές ουσίες μπορούν να παρουσιάσουν ποικίλους βαθμούς αντιδραστικότητας ανάλογα με τη φύση των ομοιοπολικών δεσμών και την πυκνότητα των ηλεκτρονίων των μορίων.
Συμπέρασμα:
Ενώ τα ευγενή αέρια και οι ομοιοπολικές μοριακές ουσίες μοιράζονται ορισμένες ομοιότητες στις φυσικές ιδιότητες λόγω της εξάρτησης από τις αδύναμες διαμοριακές δυνάμεις, η δύναμη και ο τύπος των διαμοριακών δυνάμεων μπορεί να ποικίλουν σημαντικά. Αυτές οι διαφορές οδηγούν σε ένα ευρύτερο εύρος ιδιοτήτων για ομοιοπολικές μοριακές ουσίες σε σύγκριση με τις σχετικά ομοιόμορφες ιδιότητες των ευγενών αερίων.
