Analiza właściwości fizykochemicznych związków zawierających wiązania kowalencyjne (poprzez współdzielenie elektronów) pokazuje, że między tymi materiałami występują duże różnice. Ale zanim przyjrzymy się samym tym cechom, zobaczmy, jaka jest różnica między substancjami molekularnymi i kowalencyjnymi.
W substancje molekularne są to te, które powstają, gdy atomy są połączone wiązaniami kowalencyjnymi, dając początek cząsteczkom o określonej liczbie.
Jednak z wiązania kowalencyjnego mogą powstawać także związki o strukturze sieciowej o bardzo dużej i nieokreślonej liczbie atomów, które są makrocząsteczki. Takie substancje nazywane są związki kowalencyjne lub kowalencyjne bryły sieciowe. Niektóre przykłady tych związków to: diament (C), grafit (C), dwutlenek krzemu (SiO2) i węglik krzemu (SiC).
Przyjrzyjmy się teraz jego głównym właściwościom:
- Stan fizyczny w temperaturze pokojowej: W warunkach otoczenia znajdują się związki molekularne i kowalencyjne w trzech stanach fizycznych (stałe, płynne i gazowe).
Przykłady:
O Solidny: cukier (sacharoza), krzemionka (piasek), diament, grafit;
O Ciekły: woda, aceton, etanol;
O Gazowy: Siarkowodór, gazowy chlor, gazowy brom, gazowy wodór.
- Temperatura topnienia i wrzenia: Ogólnie rzecz biorąc, temperatury topnienia i wrzenia tych substancji są mniejsze od substancji jonowych.
Substancje kowalencyjne mają wyższe temperatury wrzenia niż molekularne, zawsze powyżej 1000°C. Dzieje się tak, ponieważ ich cząsteczki są ściślej połączone, tworząc sieci krystaliczne, konieczne jest dostarczenie większej ilości energii, aby zmienić swój stan.
Dwa czynniki zakłócają temperatury wrzenia i topnienia związków kowalencyjnych i molekularnych: a masa cząsteczkowa i siła międzycząsteczkowa.
Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
Im większa masa molowa, tym większa bezwładność cząsteczki, a w konsekwencji wyższa temperatura wrzenia i topnienia. Jeśli masy molowe są przybliżone, patrzymy na siły międzycząsteczkowe. Najbardziej intensywną siłą międzycząsteczkową jest wiązanie wodorowe, co prowadzi do wyższej temperatury wrzenia i topnienia. Produkt pośredni jest dipolem trwałym, a najsłabszym, prowadzącym do niższej temperatury wrzenia i topnienia, jest dipol indukowany.
- Prąd elektryczny: W czystej postaci zarówno ciecze, jak i ciała stałe nie przewodzą prądu elektrycznego.
Wyjątkiem jest grafit, który przewodzi prąd elektryczny w postaci stałej, ponieważ jego elektrony z podwójnym wiązaniem rezonują i dlatego mają pewną ruchliwość.
- Rozpuszczalność: Polary rozpuszczają się w polarne, a niepolarne rozpuszczają się w niepolarne.
- Wytrwałość: Odporność substancji kowalencyjnych na uderzenia lub wstrząsy mechaniczne jest niska. Na ogół są to kruche ciała stałe, jak pokazano w przypadku szkła, które tworzą krzemiany sodu i wapnia.
- Wytrzymałość: Ogólnie mają wysoką twardość. Z wyjątkiem grafitu, ponieważ jego atomy węgla są połączone z trzema innymi atomami węgla, tworząc heksagonalne płytki z pewną ruchliwością, dzięki czemu jest miękki. Z tego powodu jest nawet używany jako smar.
Twardość tych substancji zmienia się w zależności od rodzaju kryształu, jak pokazano w poniższej tabeli:
Jennifer Fogaça
Absolwent chemii
Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Właściwości związków kowalencyjnych i molekularnych”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/propriedades-dos-compostos-covalentes-moleculares.htm. Dostęp 28 czerwca 2021 r.
Związki jonowe, główne cechy związków jonowych, wiązanie między jonami, definitywne przeniesienie elektronów, siły przyciągania elektrostatycznego między jonami, jony ujemne i dodatnie, aniony, kationy, wiązania jonowe, struktura molekularna on
