Kémia Tanuljunk

e-learning ● Molekularácsos anyagok

Miért oldódik vízben a cukor? Miért olvad el melegítés hatására és miért tudjuk porrá törni? Nézd meg a kisfilmet és megérted!

A molekularácsos kristályokban a rácspontokon molekulák vannak, amelyeket a molekulák közti másodrendű kötések tartanak össze. Ezek általában gyenge kölcsönhatások, így a molekularácsos anyagok olvadás- és forráspontja alacsony. Közülük sok csak igen alacsony hőmérsékleten rendeződik kristályba: a közönséges körülmények között gáz-halmazállapotú és folyékony anyagok.

A molekularácsra jellemező koordinációs szám kicsi. A benne működő másodrendű kölcsönhatások közül valamennyi kristályban előfordul a diszperziós kölcsönhatás. Ezt az apoláris molekulákból álló halmazokban vizsgálhatjuk jól, mivel ezekben más rácsösszetartó erő nem fordul elő. A diszperziós kölcsönhatás a molekulatömegtől függő gyenge kölcsönhatás.

A dipólusos molekulák között dipólus-dipólus kölcsönhatás is kialakul. Ennek létét az bizonyítja, hogy az azonos moláris tömegű apoláris, illetve dipólusos molekulákból álló anyagok forráspontja eltér.
A hidrogéntartalmú vegyületek között egyes esetekben kiugróan magas olvadás-, illetve forráspontot figyelhetünk meg.

hidrogénkötés kialakulásának egyik feltétele, hogy a molekulában a hidrogén egy nagy elektronegativitású (nitrogén, oxigén vagy fluor) atomhoz kapcsolódjék. Ez az elektronban elszegényedett hidrogén képes egy másik nitrogén-, oxigén- vagy fluoratom nemkötő elektronpárjával a szokásosnál erősebb kapcsolatot létesíteni.
A hidrogénkötés erőssége a többi másodrendű kötés (amelyeket összefoglalóan Van der Waals kötéseknek is neveznek) és az első rendű kötés közé esik. A hidrogénkötés kialakítására képes anyagok moláris tömegükhöz viszonyítva magasabb olvadáspontúak. Oldhatósági sajátságaik is jelentősen eltérnek: elsősorban a vízben való oldhatóságot növeli meg a hidrogénkötésre való hajlam. A hidrogénkötések növelhetik a folyadékok viszkozitását is (pl. glicerin, glikol).
A hidrogénkötésnek köszönhető a földi életet adó víz cseppfolyós halmazállapota. Kis molekulatömegű víz olvadás- és forráspontja a hidrogénkötések hiányában jóval alacsonyabb lenne. Az élő rendszerek működése nem lenne lehetséges az oldószerként, szállító és reakcióközegként funkcionáló víz hiányában. A Földről szinte teljesen hiányozna a cseppfolyós halmazállapot, hiszen néhány fém kivételével nincs más szervetlen anyag a természetben, amelynek – a közönséges körülmények között – az olvadás- és forráspontja ezt lehetővé tenné. Hidrogénkötés nélkül a szerves vegyületek kémiája is egészen más lenne.

Hozzászólás

Ez az oldal az Akismet szolgáltatást használja a spam csökkentésére. Ismerje meg a hozzászólás adatainak feldolgozását .

%d bloggers like this: