Ποια είναι η σχέση μεταξύ της δύναμης των διαμοριακών δυνάμεων και της πυκνότητας αλλαγής φάσης;
* ισχυρότερες διαμοριακές δυνάμεις: Ισχυρότερες διαμοριακές δυνάμεις (όπως η δέσμευση υδρογόνου, οι αλληλεπιδράσεις διπολικού-δίπολου ή οι δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου) κρατούν τα μόρια πιο κοντά σε μια ουσία. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα υψηλότερη πυκνότητα στις υγρές και στερεές φάσεις.
* Αλλαγή φάσης: Όταν μια ουσία αλλάζει φάση, τα μόρια αναδιατάσσονται. Για παράδειγμα, στη τήξη, τα μόρια σε ένα στερεό γίνονται πιο κινητά και λιγότερο σφιχτά συσκευασμένα.
* Αλλαγή πυκνότητας: Η διαφορά στην πυκνότητα μεταξύ των δύο φάσεων εξαρτάται από τη διαφορά στο πόσο σφιχτά τα μόρια είναι συσκευασμένα. Εάν τα μόρια είναι ήδη σφιχτά συσκευασμένα λόγω ισχυρών διαμοριακών δυνάμεων, η αλλαγή πυκνότητας κατά τη διάρκεια μιας μετάβασης φάσης θα είναι μικρότερη.
Παραδείγματα:
* νερό: Το νερό έχει ισχυρή δέσμευση υδρογόνου, οδηγώντας σε σχετικά υψηλή πυκνότητα στην υγρή φάση του. Όταν παγώνει το νερό, οι δεσμοί υδρογόνου σχηματίζουν μια κρυσταλλική δομή με περισσότερο χώρο μεταξύ των μορίων, οδηγώντας σε μείωση της πυκνότητας (ο πάγος επιπλέει στο νερό).
* εξάνιο: Το Hexane έχει μόνο αδύναμες δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου. Έχει χαμηλότερη πυκνότητα στην υγρή φάση σε σύγκριση με το νερό. Η μεταβολή της πυκνότητας κατά την κατάψυξη είναι σχετικά μεγαλύτερη επειδή τα μόρια δεν ήταν σφιχτά συσκευασμένα στην υγρή φάση για να ξεκινήσουν.
Συνοπτικά:
* Ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις =υψηλή πυκνότητα σε υγρές και στερεές φάσεις =μεταβολή μικρότερης πυκνότητας κατά τη μετάβαση φάσης.
* Αδύναμες διαμοριακές δυνάμεις =χαμηλότερη πυκνότητα σε υγρές και στερεές φάσεις =μεγαλύτερη μεταβολή της πυκνότητας κατά τη μετάβαση φάσης.
