Analiza fizikalnih i kemijskih svojstava spojeva koji provode kovalentne veze (dijeljenjem elektrona) pokazuje nam da postoje velike razlike između ovih materijala. No, prije nego što pogledamo same te karakteristike, pogledajmo koja je razlika između molekularnih i kovalentnih tvari.
Na molekularne tvari oni su oni koji nastaju kada su atomi povezani kovalentnim vezama, dajući molekule određenog broja.
Međutim, kovalentna veza također može poticati od spojeva u mrežnoj strukturi s vrlo velikim i neodređenim brojem atoma, koji su makromolekule. Takve se tvari nazivaju kovalentni spojevi ili čvrste tvari kovalentne mreže. Neki primjeri ovih spojeva su: dijamant (C), grafit (C), silicijev dioksid (SiO2) i silicijev karbid (SiC).
Pogledajmo sada njegova glavna svojstva:
- Fizičko stanje na sobnoj temperaturi: U ambijentalnim uvjetima nalaze se molekularni i kovalentni spojevi u tri fizička stanja (krutina, tekućina i plin).
Primjeri:
O Čvrsto: šećer (saharoza), silicijev dioksid (pijesak), dijamant, grafit;
O Tekućina: voda, aceton, etanol;
O Plinoviti: Vodikov sulfid, plinoviti klor, plinoviti brom, plinoviti vodik.
- Talište i vrelište: Općenito su tališta i vrelišta tih tvari manji od ionskih tvari.
Kovalentne tvari imaju više temperature ključanja od molekularnih, uvijek iznad 1000 ° C. To je zato što su njegove molekule prisnije povezane i tvore kristalne rešetke, nužno je osigurati više energije kako bi mogle promijeniti svoje stanje.
Dva čimbenika ometaju vrelište i talište kovalentnih i molekularnih spojeva: a molekulska masa i intermolekularna sila.
Što je veća molarna masa, veća je inercija molekule i, posljedično, točka vrenja i topljenja je veća. Ako se molarne mase približe, promatramo intermolekularne sile. Najintenzivnija je intermolekularna sila veze vodika, što dovodi do većeg vrelišta i tališta. Intermedijar je trajni dipol, a najslabiji, što dovodi do nižeg vrelišta i tališta, inducirani dipol.
- Električna struja: U svom čistom obliku, i tekućine i krutine ne provode električnu struju.
Iznimka je grafit koji provodi električnu struju u čvrstom obliku, jer njegovi elektroni s dvostrukom vezom rezoniraju i stoga imaju određenu pokretljivost.
- Topljivost: Polari se otapaju u polare, a nepolari se otapaju u nepolare.
- Upornost: Otpornost kovalentnih tvari na udar ili mehanički udar niska je. Općenito su krhke krutine, kao što je prikazano u slučaju stakla koje tvore natrijev i kalcijev silikat.
- Žilavost: Općenito, imaju visoku tvrdoću. Izuzev grafita, jer su njegovi atomi ugljika povezani s tri ostala atoma ugljika, tvoreći heksagonalne ploče s određenom pokretljivošću, čineći ga mekim. Zbog toga se čak koristi i kao mazivo.
Tvrdoća ovih tvari varira ovisno o vrsti kristala, kao što je prikazano u donjoj tablici:
Napisala Jennifer Fogaça
Diplomirao kemiju
Izvor: Brazil škola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/propriedades-dos-compostos-covalentes-moleculares.htm
