Ποια διαφορά στη συγκόλληση μεταξύ της στερεάς κατάστασης και του αερίου του ιωδίου;
στερεό ιώδιο (i₂)
* Τύπος σύνδεσης: Ομοιοπολικές (μη πολικές) και διαμοριακές δυνάμεις (συγκεκριμένα δυνάμεις van der Waals, κυρίως δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου).
* Δομή: Το ιώδιο υπάρχει ως στερεό με στρωματοποιημένη δομή. Κάθε άτομο ιωδίου σχηματίζει έναν μόνο ομοιοπολικό δεσμό με ένα άλλο άτομο ιωδίου, με αποτέλεσμα τα διατομικά μόρια Ι. Αυτά τα μόρια συγκρατούνται από τις αδύναμες δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου, οι οποίες οφείλονται σε προσωρινές διακυμάνσεις στην πυκνότητα ηλεκτρονίων.
* Ιδιότητες: Το στερεό ιώδιο είναι ένα σκούρο μοβ, κρυσταλλικό στερεό που είναι σχετικά μαλακό και έχει χαμηλό σημείο τήξης λόγω των αδύναμων διαμοριακών δυνάμεων. Υποστηρίζει εύκολα (μεταβαίνει απευθείας από στερεό σε αέριο) κατά τη θέρμανση.
Αέρια ιώδιο (i₂)
* Τύπος σύνδεσης: Μόνο ομοιοπολικό (μη πολικό).
* Δομή: Το αέριο ιώδιο αποτελείται από μεμονωμένα διατομικά μόρια i.
* Ιδιότητες: Το αέριο ιώδιο είναι μοβ σε χρώμα και έχει χαρακτηριστική οσμή. Τα μεμονωμένα μόρια είναι απαλλαγμένα από σημαντικές διαμοριακές αλληλεπιδράσεις, οπότε το αέριο συμπεριφέρεται σαν ένα ιδανικό αέριο σε μέτριες θερμοκρασίες.
Βασικές διαφορές στη συγκόλληση:
* Διαμοριακές δυνάμεις: Το στερεό ιώδιο έχει ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις (δυνάμεις van der Waals) που κρατούν τα μόρια I μαζί, ενώ το αέριο ιωδινό ουσιαστικά δεν έχει ουσιαστικά διαμοριακές δυνάμεις μεταξύ μορίων. Αυτή είναι η κύρια διαφορά που αντιπροσωπεύει τις διαφορετικές φυσικές καταστάσεις.
* Δομή: Το στερεό ιώδιο έχει μια καθορισμένη, διατεταγμένη δομή, ενώ το αέριο ιώδιο είναι πολύ πιο διαταραγμένο με τα μόρια του που κινούνται ελεύθερα.
Περίληψη
Η βασική διαφορά μεταξύ στερεού και αερίου ιωδίου έγκειται στην παρουσία και τη δύναμη των διαμοριακών δυνάμεων. Το στερεό ιώδιο έχει αδύναμες αλλά σημαντικές διαμοριακές δυνάμεις που συγκρατούν τα διατομικά μόρια μαζί σε ένα κρυσταλλικό πλέγμα. Στην αέρια κατάσταση, αυτές οι δυνάμεις ουσιαστικά απουσιάζουν, επιτρέποντας στα μόρια να κινούνται ελεύθερα.