Analýza fyzikálních a chemických vlastností sloučenin, které provádějí kovalentní vazby (sdílením elektronů), nám ukazuje, že mezi těmito materiály existují velké rozdíly. Ale než se podíváme na tyto vlastnosti samotné, podívejme se, jaký je rozdíl mezi molekulárními a kovalentními látkami.
Na molekulární látky jsou to ty, které se tvoří, když jsou atomy spojeny kovalentními vazbami, čímž vzniknou molekuly stanoveného počtu.
Kovalentní vazba však může také pocházet ze sloučenin ve struktuře sítě s velmi velkým a neurčitým počtem atomů, které jsou makromolekuly. Takovým látkám se říká kovalentní sloučeniny nebo kovalentní pevné látky v síti. Některé příklady těchto sloučenin jsou: diamant (C), grafit (C), oxid křemičitý (SiO2) a karbid křemíku (SiC).
Nyní se podívejme na jeho hlavní vlastnosti:
- Fyzikální stav při pokojové teplotě: Za okolních podmínek se nacházejí molekulární a kovalentní sloučeniny ve třech fyzikálních stavech (pevné, kapalné a plynné).
Příklady:
Ó Pevný: cukr (sacharóza), oxid křemičitý (písek), diamant, grafit;
Ó Kapalný: voda, aceton, ethanol;
Ó Plynné: Sírovodík, plynný chlor, plynný brom, plynný vodík.
- Bod tání a varu: Obecně platí, že teploty tání a varu těchto látek jsou menší než u iontových látek.
Kovalentní látky mají vyšší teploty varu než molekulární, vždy nad 1000 ° C. Je to proto, že jeho molekuly jsou těsněji spojeny a vytvářejí krystalické mřížky, takže je nutné poskytnout více energie, aby mohly změnit svůj stav.
Dva faktory ovlivňují teplotu varu a teploty tání kovalentních a molekulárních sloučenin: a molární hmotnost a mezimolekulární síla.
Čím větší je molární hmotnost, tím větší je setrvačnost molekuly a v důsledku toho je vyšší teplota varu a teploty tání. Pokud jsou molární hmotnosti aproximovány, podíváme se na mezimolekulární síly. Nejintenzivnější mezimolekulární síla je síla vodíkových vazeb, což vede k vyšší teplotě varu a teploty tání. Meziprodukt je permanentní dipól a nejslabší, který vede k nižší teplotě varu a teploty tání, je indukovaný dipól.
- Elektrický proud: V čisté formě kapaliny i pevné látky nevedou elektrický proud.
Výjimkou je grafit, který vede elektrický proud v pevné formě, protože jeho elektrony s dvojnou vazbou rezonují, a proto mají určitou pohyblivost.
- Rozpustnost: Poláry se rozpustí v poláry a nepoláry se rozpustí v nepoláry.
- Houževnatost: Odolnost kovalentních látek proti nárazu nebo mechanickému nárazu je nízká. Obecně jde o křehkou pevnou látku, jak je ukázáno v případě skla, které je tvořeno křemičitany sodnými a vápenatými.
- Houževnatost: Obecně mají vysokou tvrdost. S výjimkou grafitu, protože jeho atomy uhlíku jsou spojeny se třemi dalšími atomy uhlíku a vytvářejí hexagonální desky s určitou pohyblivostí, díky čemuž jsou měkké. Z tohoto důvodu se dokonce používá jako mazivo.
Tvrdost těchto látek se liší podle typu krystalu, jak je uvedeno v následující tabulce:
Autor: Jennifer Fogaça
Vystudoval chemii
Zdroj: Brazilská škola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/propriedades-dos-compostos-covalentes-moleculares.htm