Atšķirība starp jonu un molekulārajām cietvielām
Share
Galvenā atšķirība - joniska pret molekulārajām cietvielām
Cietās vielas ir savienojumi, kas noteiktā temperatūrā un spiedienā pastāv cietā stāvoklī. Cietviela nozīmē, ka atomi, molekulas vai joni šajā vielā ir cieši iesaiņoti, izvairoties no šo ķīmisko vielu pārvietošanās (atšķirībā no šķidrumiem vai gāzēm). Ir divi galvenie cieto vielu veidi; jonu un molekulārās cietās vielas. Jonu savienojumi satur jonus, kas tiek turēti kopā caur jonu ķīmiskajām saitēm. Jonu saites ir elektrostatiski pievilkšanās spēki starp pretēji uzlādētiem joniem. Cietās molekulas ir cietas vielas, kas satur atsevišķas molekulas, kuras tiek turētas kopā caur Van der Waal spēkiem. galvenā atšķirība starp jonu un molekulārajām cietvielām ir tas jonu cietās vielas satur jonu ķīmiskās saites, turpretī molekulārā cietā viela satur Van der Waal spēkus.
SATURS
1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir jonu cietās vielas
3. Kas ir molekulārās cietās vielas
4. Salīdzinājums blakus - jonu un molekulāro cietvielu tabulas formā
5. Kopsavilkums
Kas ir jonu cietās vielas?
Jonu cietvielas ir cietie savienojumi, kas sastāv no pretēji lādētiem joniem, kurus kopā tur elektrostatiskās atrakcijas. Joni ir pozitīvi lādēti joni, kas ir katjoni, un negatīvi lādēti joni, kurus sauc par anjoniem. Ķīmiskā saite starp šiem joniem ir pazīstama kā jonu saite. jonu cietās vielas kopējais lādiņš ir neitrāls. Tas ir tāpēc, ka katjonus ieskauj anjoni un otrādi.
Jonu cietās vielas var saturēt vai nu vienkāršus jonus, piemēram, Na+ un Cl- vai kompleksie joni, piemēram, amonija jons (NH4+). Jonu cietvielas, kas satur H+ jonus sauc par skābiem savienojumiem, jo šīs cietās vielas izdala H+ joni, izšķīstot ūdenī (tas samazina ūdens vides pH). Jonu cietvielas, kas satur OH- jonus sauc par pamata savienojumiem, jo tie izdala OH- joni (tas paaugstina pH).
Jonu cietvielām parasti ir augsta kušanas un viršanas temperatūra. Šīs cietās vielas ir cietas un trauslas. Kad jonu cietās vielas ir izkusušas, tas kļūst ļoti vadītspējīgs, jo jonu savienojumu izkusušā forma satur jonus, kas var vadīt elektrību. Jonu cietās vielas var veidoties dažādos procesos, piemēram, iztvaicējot, izgulsnējot, sasaldējot utt.
01. attēls: jonu saites izveidošanās
Parasti jonu cietām vielām ir regulāras kristāliskās struktūras. Joni ir cieši iesaiņoti tā, lai režģa enerģija būtu samazināta līdz minimumam. Lattice enerģija ir enerģijas daudzums, kas vajadzīgs, lai no pilnībā atdalītiem joniem izveidotu režģi.
Kas ir molekulārās cietās vielas?
Molekulārā cietā viela ir tāda veida viela, kurā molekulas tiek turētas kopā ar van der Waals spēkiem, nevis ar jonu vai kovalentām saitēm. Molekulārā cietā viela satur atsevišķas molekulas. Van der Waal spēki, kas šīs molekulas saista viens ar otru, ir vājāki nekā kovalentās vai jonu saites. Šajās molekulārajās cietās daļās esošās molekulas var būt monoatomiskas, diatomiskas vai pat poliatomiskas.
Tā kā starpmolekulārie spēki molekulārajās cietās daļās ir ļoti vāji, šiem cietajiem savienojumiem ir zemāki kušanas punkti (bieži tas ir zemāks par 300◦C). un arī šīs molekulārās cietās vielas ir salīdzinoši mīkstas un ar zemāku blīvumu. Tomēr var būt arī ūdeņraža saites, dipola-dipola mijiedarbība, Londonas spēki utt. (Van der Waal spēku vietā).
Starp nepolārajām molekulām var novērot Van der Waal spēkus. polārajās molekulās var novērot dipola-dipola mijiedarbību. ūdeņraža saites atrodas starp molekulām, kas satur tādas funkcionālās grupas kā O-H, N-H un F-H.
02. Attēls. Diagramma, kurā parādītas oglekļa dioksīda molekulas cietā formā
Vāji Van der Waal spēki starp molekulām cietās daļās nosaka cietās vielas īpašības. Dažas no šīm īpašībām ir zema kušanas un viršanas temperatūra, zema mehāniskā izturība, zema elektriskā vadītspēja, zema siltuma vadītspēja utt..
Kāda ir atšķirība starp jonu un molekulārajām cietvielām?
Jonu un molekulārās cietās vielas | |
| Jonu cietvielas ir cietie savienojumi, kas sastāv no pretēji lādētiem joniem, kurus kopā tur elektrostatiskās atrakcijas. | Molekulārā cietā viela ir tāda veida viela, kurā molekulas tiek turētas kopā ar van der Waals spēkiem, nevis ar jonu vai kovalentām saitēm.. |
| Ķīmiskās saites | |
| Jonu cietvielām ir jonu saites. | Molekulārajām cietvielām galvenokārt ir Van der Waal spēki, un var būt arī ūdeņraža saites, mijiedarbība ar dipolu un dipolu, Londonas spēki utt.. |
| Obligācijas stiprums | |
| Jonu cietvielām ir spēcīgas saites. | Molekulārajām cietvielām ir vājas saites. |
| Komponenti | |
| Jonu cietvielām ir katjoni un anjoni. | Molekulārajām cietvielām ir polāras vai nepolāras molekulas. |
| Kušanas un vārīšanās punkti | |
| Jonu cietām vielām ir augsta kušanas un viršanas temperatūra. | Molekulārajām cietvielām ir zema kušanas un viršanas temperatūra. |
| Blīvums | |
| Jonu cietvielu blīvums ir ļoti augsts. | Molekulāro cietvielu blīvums ir ļoti zems. |
| Daba | |
| Jonu cietvielas ir cietas un trauslas. | Cietās molekulas ir samērā mīkstas. |
Kopsavilkums - jonu pret molekulārajām cietvielām
Jonu cietvielas ir cietie savienojumi, kas izgatavoti no katjoniem un anjoniem. Starp šiem pretēji lādētajiem joniem ir elektrostatiski pievilkšanās spēki. Cietām molekulārām vielām ir molekulas, kurām starp tām ir starpmolekulārie spēki. Tās ir vāja ķīmiska mijiedarbība. Atšķirība starp jonu un molekulārajām cietvielām ir tā, ka jonu cietās vielas satur jonu ķīmiskās saites, turpretī molekulārā cietā viela satur Van der Waal spēkus.
Atsauce:
1.Helmenstine, Anne Marie, D. “Molekulārā cietā viela - definīcija un piemēri.” ThoughtCo, 2017. gada 19. februāris. Pieejams šeit
2. “jonu cietās vielas”. Ķīmija LibreTexts, Libretexts, 2016. gada 21. jūlijs. Pieejams šeit
3. “molekulārā cietā viela”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2018. gada 27. februāris. Pieejams šeit
Attēla pieklājība:
1.'IonicBondingRH11'By Rhannosh - Savs darbs, (CC BY-SA 3.0), izmantojot Commons Wikimedia
2.Bar Ben Mills - oglekļa dioksīda-kristāla-3D-vdW'By Ben Mills - Savs darbs, (Public Domain), izmantojot Commons Wikimedia
