Γιατί οι ουσίες με υψηλότερη πυκνότητα έχουν σημείο βιδωτό και πάγωμα;
* Πυκνότητα και διαμοριακές δυνάμεις: Η πυκνότητα μετράει πόσο σφιχτά συσκευασμένα μόρια βρίσκονται σε ουσία. Η υψηλότερη πυκνότητα γενικά σημαίνει ότι τα μόρια είναι πιο κοντά, υποδηλώνοντας ισχυρότερες ενδομοριακές δυνάμεις τα κρατούν στη θέση τους.
* Σημεία βρασμού και κατάψυξης: Αυτά τα σημεία σχετίζονται άμεσα με την ενέργεια που απαιτείται για να ξεπεραστούν οι διαμοριακές δυνάμεις .
* Βρασμό: Για να βράσει, τα μόρια πρέπει να κερδίσουν αρκετή ενέργεια για να απαλλαγούν από την υγρή κατάσταση και να γίνουν αέριο. Οι ισχυρότερες διαμοριακές δυνάμεις απαιτούν περισσότερη ενέργεια για να σπάσει, οδηγώντας σε υψηλότερο σημείο βρασμού.
* κατάψυξη: Για να παγώσουν, τα μόρια πρέπει να επιβραδύνουν αρκετά για να σχηματίσουν μια άκαμπτη, διατεταγμένη δομή. Οι ισχυρότερες διαμοριακές δυνάμεις διευκολύνουν τα μόρια να εγκατασταθούν σε ένα στερεό, οδηγώντας σε υψηλότερο σημείο κατάψυξης.
Παράδειγμα:
* νερό εναντίον υδραργύρου: Ο υδράργυρος είναι πολύ πιο πυκνότερος από το νερό, αλλά έχει χαμηλότερο σημείο κατάψυξης (-38,83 ° C) από το νερό (0 ° C). Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι διαμοριακές δυνάμεις του Ερμή είναι ασθενέστερες από τα νερά. Τα μόρια του νερού σχηματίζουν ισχυρούς δεσμούς υδρογόνου, τα οποία απαιτούν περισσότερη ενέργεια για να σπάσει.
Βασικά σημεία:
* Η πυκνότητα είναι αποτέλεσμα των διαμοριακών δυνάμεων, όχι η αιτία τους.
* Οι ισχυρότερες διαμοριακές δυνάμεις οδηγούν σε υψηλότερα σημεία βρασμού και κατάψυξης.
* Άλλοι παράγοντες εκτός από την πυκνότητα μπορούν να επηρεάσουν τα σημεία βρασμού και κατάψυξης:
* Μοριακό βάρος (Τα βαρύτερα μόρια τείνουν να έχουν υψηλότερα σημεία βρασμού)
* Μοριακό σχήμα (Τα πιο σύνθετα σχήματα μπορούν να οδηγήσουν σε ισχυρότερες διαμοριακές δυνάμεις)
Συνοπτικά, ενώ η πυκνότητα μπορεί να είναι ένας χρήσιμος δείκτης, είναι η δύναμη των διαμοριακών δυνάμεων που πραγματικά υπαγορεύουν τα σημεία βρασμού και κατάψυξης των ουσιών.