Kietosios medžiagos yra junginiai, esantys tam tikroje temperatūroje ir slėgyje kieto būvio. Kietosios būsenos reiškia, kad tos medžiagos atomai, molekulės ar jonai yra sandariai supakuoti, išvengiant šių cheminių rūšių judėjimo (skirtingai nei skysčiuose ar dujose). Yra du pagrindiniai kietųjų medžiagų tipai; joninės ir molekulinės kietosios medžiagos. Joniniuose junginiuose yra jonų, kurie laikomi kartu per joninius cheminius ryšius. Joninės jungtys yra elektrostatinės traukos jėgos tarp priešingai įkrautų jonų. Kietosios molekulinės medžiagos yra kietos medžiagos, turinčios atskiras molekules, laikomas kartu per Van der Waal jėgas. pagrindinis skirtumas tarp joninių ir molekulinių kietųjų medžiagų yra ta joninės kietosios medžiagos turi jonines chemines jungtis, o molekulinės kietosios medžiagos turi Van der Waal jėgas.
1. Apžvalga ir svarbiausias skirtumas
2. Kas yra joninės kietosios medžiagos
3. Kas yra kietosios molekulinės medžiagos
4. Šalutinis palyginimas - lentelės formos joninės ir molekulinės kietosios medžiagos
5. Santrauka
Joninės kietosios medžiagos yra kieti junginiai, sudaryti iš priešingai įkrautų jonų, kuriuos laiko elektrostatiniai atrakcionai. Jonai yra teigiamai įkrauti jonai, kurie yra katijonai, ir neigiamai įkrauti jonai, kurie vadinami anijonais. Cheminė jungtis tarp šių jonų yra žinoma kaip joninė jungtis. bendras joninės kietosios medžiagos krūvis yra neutralus. Taip yra todėl, kad katijonus supa anijonai ir atvirkščiai.
Joninėse kietose medžiagose gali būti paprastų jonų, tokių kaip Na+ ir Cl- arba kompleksiniai jonai, tokie kaip amonio jonas (NH4+). Joninės kietosios medžiagos, turinčios H+ jonai yra vadinami rūgščiais junginiais, nes šios kietosios medžiagos išskiria H+ jonai, ištirpę vandenyje (tai sumažina vandeninės terpės pH). Joninės kietosios medžiagos, turinčios OH- jonai vadinami pagrindiniais junginiais, nes jie išskiria OH- jonai (tai padidina pH).
Joninės kietosios medžiagos paprastai turi aukštą lydymosi ir virimo temperatūrą. Šios kietos medžiagos yra kietos ir trapios. Kai joninės kietosios medžiagos ištirpsta, jos tampa ypač laidžios, nes išlydytoje joninių junginių formoje yra jonų, kurie gali praleisti elektrą. Joninės kietosios medžiagos gali būti suformuotos įvairiais būdais, tokiais kaip garinimas, nusodinimas, užšalimas ir kt.
01 paveikslas: Joninių jungčių susidarymas
Paprastai joninės kietosios medžiagos turi taisyklingą kristalinę struktūrą. Jonai yra sandariai supakuoti taip, kad būtų kuo sumažinta grotelių energija. Tinklelio energija yra energijos kiekis, kurio reikia grotelėms suformuoti iš visiškai atskirtų jonų.
Molekulinė kieta medžiaga yra tokia rūšis, kurioje molekulės yra laikomos kartu su van der Waals jėgomis, o ne su joninėmis ar kovalentinėmis jungtimis. Molekulinėje kietoje medžiagoje yra atskiros molekulės. Van der Waal jėgos, surišančios šias molekules viena su kita, yra silpnesnės nei kovalentiniai ar joniniai ryšiai. Šiose molekulinėse kietosiose medžiagose esančios molekulės gali būti monoatominės, diatominės ar net poliaatominės.
Kadangi tarpląstelinės jėgos molekulinėse kietosiose medžiagose yra labai silpnos, šių kietų junginių lydymosi temperatūra yra žemesnė (dažnai ji būna žemesnė nei 300◦C). be to, šios molekulinės kietosios medžiagos yra gana minkštos ir turi mažesnį tankį. Tačiau gali būti ir vandenilio jungčių, dipolio-dipolio sąveikos, Londono pajėgų ir kt. (Vietoje Van der Waal jėgų)..
Tarp nepolinių molekulių galima pastebėti Van der Waal jėgas. polio molekulėse galima pastebėti dipolio-dipolio sąveiką. vandenilio ryšiai yra tarp molekulių, turinčių funkcinių grupių, tokių kaip O-H, N-H ir F-H.
02 pav.: Kietos formos anglies dioksido molekulių diagrama
Silpnos Van der Waal jėgos tarp molekulių, esančių molekulinėse kietosiose medžiagose, lemia kietosios medžiagos savybes. Kai kurios iš šių savybių yra žemos lydymosi ir virimo temperatūros, mažas mechaninis stiprumas, mažas elektrinis laidumas, mažas šilumos laidumas ir kt..
Joninės ir molekulinės kietosios medžiagos | |
Joninės kietosios medžiagos yra kieti junginiai, sudaryti iš priešingai įkrautų jonų, kuriuos laiko elektrostatiniai atrakcionai. | Molekulinė kieta medžiaga yra tokia rūšis, kurioje molekulės yra laikomos kartu su van der Waals jėgomis, o ne dėl joninių ar kovalentinių ryšių.. |
Cheminiai ryšiai | |
Joninės kietosios medžiagos turi joninius ryšius. | Molekulinės kietosios medžiagos daugiausia turi Van der Waal jėgas, taip pat gali būti vandenilio ryšiai, dipolio-dipolio sąveika, Londono jėgos ir kt.. |
Obligacijų stiprumas | |
Joninės kietosios medžiagos turi tvirtus ryšius. | Kietosios molekulinės jungtys turi silpnus ryšius. |
Komponentai | |
Joninės kietosios medžiagos turi katijonus ir anijonus. | Kietosios molekulinės molekulės turi polines arba nepolines. |
Lydymosi ir virimo taškai | |
Joninės kietos medžiagos turi aukštą lydymosi ir virimo temperatūrą. | Kietosios molekulinės lydymosi ir virimo temperatūros. |
Tankis | |
Joninių kietųjų dalelių tankis yra labai didelis. | Kietųjų dalelių tankis yra labai mažas. |
Gamta | |
Joninės kietosios medžiagos yra kietos ir trapios. | Kietosios molekulinės masės yra gana minkštos. |
Joninės kietosios medžiagos yra kieti junginiai, sudaryti iš katijonų ir anijonų. Tarp šių priešingai įkrautų jonų yra elektrostatinės traukos jėgos. Kietosios molekulinės molekulės turi tarpmolekulines jėgas. Tai silpna cheminė sąveika. Skirtumas tarp joninių ir molekulinių kietųjų medžiagų yra tas, kad joninės kietosios medžiagos turi jonines chemines jungtis, tuo tarpu molekulinės kietosios medžiagos turi Van der Waal jėgas.
1.Helmenstine, Anne Marie, D. „Molekulinė kieta medžiaga - apibrėžimas ir pavyzdžiai“. „ThoughtCo“, 2017 m. Vasario 19 d. Galima rasti čia
2. „Joninės kietosios medžiagos“. Chemija „LibreTexts“, „Libretexts“, 2016 m. Liepos 21 d. Galima rasti čia
3. „Molekulinė kieta medžiaga“. Vikipedija, „Wikimedia Foundation“, 2018 m. Vasario 27 d. Galima rasti čia
1.'IonicBondingRH11'By Rhannosh - Nuosavas darbas (CC BY-SA 3.0) per „Commons Wikimedia“
2. Anglies dioksido-krištolo-3D-vdW'By Ben Mills - Nuosavas darbas, (viešasis domenas) per „Commons Wikimedia“