Аналіз фізичних та хімічних властивостей сполук, що здійснюють ковалентні зв’язки (шляхом обміну електронами), показує нам, що між цими матеріалами існують великі відмінності. Але перш ніж ми розглянемо самі ці характеристики, давайте побачимо, яка різниця між молекулярними та ковалентними речовинами.
В молекулярні речовини це ті, що утворюються, коли атоми зв’язані ковалентними зв’язками, утворюючи молекули визначеного числа.
Однак ковалентний зв’язок може також породжувати сполуки в мережевій структурі з дуже великою та невизначеною кількістю атомів, які є макромолекули. Такі речовини називаються ковалентні сполуки або тверді речовини ковалентної мережі. Деякі приклади цих сполук: алмаз (C), графіт (C), діоксид кремнію (SiO)2) та карбіду кремнію (SiC).
Тепер давайте розглянемо його основні властивості:
- Фізичний стан при кімнатній температурі: В умовах навколишнього середовища виявляються молекулярні та ковалентні сполуки в трьох фізичних станах (тверді, рідкі та газові).
Приклади:
О Твердий: цукор (сахароза), діоксид кремнію (пісок), алмаз, графіт;
О Рідина: вода, ацетон, етанол;
О Газоподібні: Сірководень, газоподібний хлор, газоподібний бром, газоподібний водень.
- Точка плавлення і кипіння: Загалом точки плавлення та кипіння цих речовин є менше, ніж у іонних речовин.
Ковалентні речовини мають вищі температури кипіння, ніж молекулярні, завжди вище 1000 ° С. Це пов’язано з тим, що, оскільки його молекули тісніше з’єднуються, утворюючи кристалічні решітки, необхідно забезпечити більше енергії, щоб змусити їх змінити свій стан.
Два фактори впливають на точки кипіння та плавлення ковалентних та молекулярних сполук: а молярна маса та міжмолекулярна сила.
Чим більша молярна маса, тим більша інерція молекули і, отже, вища температура кипіння та плавлення. Якщо молярні маси наближені, ми розглянемо міжмолекулярні сили. Найінтенсивнішою міжмолекулярною силою є сила водневого зв’язку, що призводить до вищої температури кипіння та плавлення. Проміжним є постійний диполь, а найслабшим, що призводить до зниження температури кипіння і плавлення, є індукований диполь.
- Електричний струм: У чистому вигляді як рідини, так і тверді речовини не проводять електричного струму.
Виняток становить графіт, який проводить електричний струм у твердому вигляді, оскільки його електрони з подвійним зв’язком резонують і тому мають певну рухливість.
- Розчинність: Поляри розчиняються в полярах, а неполяри - у неполярах.
- Завзятість: Стійкість ковалентних речовин до удару або механічного удару низька. Загалом вони є крихкими твердими речовинами, як це показано у випадку зі склом, яке утворене силікатами натрію та кальцію.
- Жорсткість: Загалом вони мають високу твердість. За винятком графіту, оскільки його атоми вуглецю пов'язані з трьома іншими атомами вуглецю, утворюючи шестикутні пластини з певною рухливістю, роблячи його м'яким. Через це його навіть використовують як мастило.
Твердість цих речовин змінюється залежно від типу кристала, як показано в таблиці нижче:
Дженніфер Фогача
Закінчив хімію
Джерело: Бразильська школа - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/propriedades-dos-compostos-covalentes-moleculares.htm
