6.2: Compararea substanțelor Ionice și moleculare

starea fizică și proprietățile unui anumit compus depind în mare parte de tipul de lipire chimică pe care o afișează., Compușii moleculari, uneori numit covalente compuși, afișa o gamă largă de proprietăți fizice ca urmare a diferitelor tipuri de intermoleculare atracții, cum ar fi diferite tipuri de interacțiuni polare. Punctele de topire și fierbere ale compușilor moleculari sunt în general destul de scăzute în comparație cu cele ale compușilor ionici. Acest lucru este pentru că energia necesară pentru a perturba intermoleculare forțele dintre molecule este mult mai mică decât energia necesară pentru a rupe legăturile ionice într-un cristaline ionice (Figura \(\PageIndex{1}\)) ., Solidele ionice se topesc de obicei la temperaturi ridicate și se fierb la temperaturi și mai ridicate. De exemplu, clorura de sodiu se topește la 801 °C și se fierbe la 1413 °C. (Ca o comparație, apa compusă moleculară se topește la 0 °C și se fierbe la 100 °C.). Solubilitatea în apă a compușilor moleculari este variabilă și depinde în primul rând de tipul forțelor intermoleculare implicate.

figura \(\PageIndex{1}\) interacțiuni în solide Ionice și covalente.,(a) ionii încărcați pozitiv și negativ într-un solid ionic, cum ar fi clorura de sodiu (NaCl) sunt ținute împreună prin interacțiuni electrostatice puternice.

(b) în această reprezentare a ambalării moleculelor de metan (CH4) în metanul solid,

un solid molecular prototipic, moleculele de metan sunt ținute împreună

în solid numai prin forțe intermoleculare relativ slabe, chiar dacă

atomii din fiecare moleculă de metan sunt ținute împreună prin legături covalente puternice.,deoarece compușii moleculari sunt compuși din molecule neutre, conductivitatea lor electrică este în general destul de slabă, fie în stare solidă, fie în stare lichidă. În formă solidă, Un compus ionic nu este conductiv electric, deoarece ionii săi nu sunt capabili să curgă („electricitatea” este fluxul de particule încărcate). Cu toate acestea, atunci când este topit, poate conduce electricitate, deoarece ionii săi sunt capabili să se miște liber prin lichid (figura \(\PageIndex{2}\); Video \(\PageIndex{1}\)).,

Figura \(\PageIndex{2}\) de clorură de Sodiu se topește la 801 °C și conduce electricitatea atunci când topit. (credit: modificarea munca de Marca Blaser și Matt Evans)

solubilitatea în Apă de Obicei, de înaltă Variabila de Topire și de fierbere la temperaturi în General, de mare în General scăzut conductivitate Electrică Bine atunci când topită sau în soluție Săraci

Un tip de compus molecular se comportă destul de diferit decât cel descris până acum., O rețea covalentă solidă este un compus în care toți atomii sunt conectați unul la altul prin legături covalente. Diamantul este compus în întregime din atomi de carbon, fiecare legat de alți patru atomi de carbon într-o geometrie tetraedrică. Topirea unei rețele covalente solide nu se realizează prin depășirea forțelor intermoleculare relativ slabe. Mai degrabă, toate legăturile covalente trebuie rupte, un proces care necesită temperaturi extrem de ridicate. Diamantul, de fapt, nu se topește deloc. În schimb, se vaporizează la un gaz la temperaturi peste \(3500^\text{O} \ text{C}\).,