Ett ämnes kokpunkt/smältpunkt
Om man ställer sig själv frågan, vad är det som egentligen påverkar ett ämnes smält och kokpunkt?
skulle mitt svar se ut :
Först och främst är det viktigt att förstå att det är styrkan av de intermolekylära bindningarna som avgöra kokpunkten/ smältpunkten. För att förstå detta ännu mer bör man förstå hur molekylen är uppbyggd...
Ett exempel :
Vätebindningar är de starkaste intermolekylära bindningar, och ifall man jämför alla intermolekylära bindningar med samma massa så är vätebindningar den starkaste. Men varför? Svaret finns om man bara tittar på hur molekylen är uppbyggd. Inom vätemolekylen finns starka partiella laddningar, väte är i detta fall buden till antigen N,F eller O. Detta leder till att vätet blir i princip utan några elektronerna (en proton förblir) .... När bindningarna inom molekylen är så pass starka kommer även bindningarna mellan molekyler att vara starka , om vi tex säger att FO binder till en annan FO molekyl kommer bindningarna vara väldigt starka..när det är Starka bindningar kommer man behöva tillföra mycket energi för att kunna bryta de intermolekylära bindningarna.. Då blir även kokpunkten/smältpunkten hög.
Är det rätt tänkt? Är det ett välutvecklat svar eller kan jag utveckla mer?
Nej, det är mycket du inte har förstått och som är rent felaktigt. Det är inte bara molekylföreningar som har smältpunkt och kokpunkt. Bindnigar kan inte mätas i massa. Vätemolekyler kan inte delta i vätebindningar. Vätet blir inte "i princip utan elektroner". Vad är FO? Det finns ingen molekyl med den sammansättningen.
Jag omformulerar min ”text jag skrev ovan” .
En viktig faktor som påverkar bindningsstyrkan är styrkan av de Intermolekylära bindningarna hos molekyler. Hos jonföreningar är det styrkan av jonbindningarna som avgör kokpunkten/smältpunkten.
1) vad är det som påverkar kokpunkten/smältpunkten för en jonförening? Svar : Styrkan av jonbindningarna mellan jonerna, ju större laddningar och ju mindre en atomjon är desto starkare blir jon bindningarna. Ju starkare jon-bindningar desto högre smält och kokpunkt. Ett konkret exempel är MgO och NaCl. MgO har högre kokpunkt än NaCl, det beror på att magnesium har laddningen 2+ och syre laddningen 2-. Till skillnad från Na som har en + laddning, Cl har laddningen -. Dessutom är magnesium jonerna och oxidjonerna O2- mindre än Na jonerna och Cl jonerna.
2) Vad är det som påverkar styrkan hos molekylföreningar? Ett konkret exempel är vatten som kan binda till andra molekyler som antingen har en OH,NH eller FH grupp, med hjälp av vätebindningar. Ju starkare bindningarna är i mellan molekylerna desto högre smält/kokpunkt. Ju fler vätebindningar desto starkare blir bindningarna. Man kan alltså säga att ju fler starka intermolekylära bindningar desto högre smält och kokpunkt.
Det finns andra intermolekylära bindningar som jag även tycker är bra att nämna.. Som tex. Dipol dipol bindningar. Ju starkare partiell laddningarna är inom molekylerna desto starkare blir dipolerna (större dipolmoment) och desto starkare kommer dipol dipol bindningen att vara. Ju starkare bindningen är desto högre smält och kokpunkt.
Ett annat exempel är van deer waals bindning, ju fler van deer waals bindningar desto högre smält/kokpunkt. Ett exempel är om man jämför dimetylpropan med pentan. Dimetyl propan har en mer ”rundig yta/mindre yta” i jämförelse med pentan som är lång kolvätekedja. Ju större yta desto starkare van deer waals bindning. Det leder till högre kokpunkt och smältpunkt. Avlånga kolväte kedjor har alltså högre smält och kokpunkter än andra korta ”rundiga” kolväte kedjor.
(Jag använde mig av några exempel för att förklara vilka faktorer som kan påverka smältpunkten och kokpunkten). Är det rätt tänkt?
2). Det som spelar roll för vattnets kokpunkt (som är "onormalt" hög, jämfört med andra ämnen som är ungefär lika stora) är att vattenmolekylerna bildar vätebindingar tillvarandra. Om vattenmolekylerna är bra på att bilda vätebindningar till ANDRA ämnen spelar ingen roll när det handlar om vattnets smält/kokpunkt.
Har du något exempel på ett ämne där det är dipol-dipol-bindningar som spelar roll för smältpunkt/kokpunkt?
Du bör nämna något om den relativa styrkan för vätebindning, dipol-dipolbindning och van der Waals-bindning. Vilken av dem är starkast? Varför? Vilken är svagast? Varför?
Omformulerar ytterligare :
- Det som avgör molekyl föreningars smält/kokpunkt är styrkan av de intermolekylära bindningar.
- Det som avgör kokpunkten/ smältpunkten av jonföreningar är styrkan av jonbindningar.
- Ett konkret exempel är vattnets höga kok/ smältpunkt. Vilka faktorer bestämmer den höga smält/kokpunkten för vattnet. Svar :
1) styrkan av vätebindningarna spelar en viktig roll när det gäller kok/smältpunkten.
Anledningen är att vatten är bra på att bilda vätebindningarna till andra vattenmolekyler. Detta leder till att vätebindningar i vattnet tillsammans blir starkare. Vidare så leder det här till att vatten får en högre smält/kokpunkt för då kommer det krävas mer energi för att bryta vätebindningar mellan vattenmolekylerna.
———— - Vad är det som avgör styrkan hos jonföreningar? :
- Större laddning ger större attraktionskraft, och även högre smältpunkt.
- Storleken av atomjonerna påverkar också. Ju mindre joner är i en jonföreningen desto högre smältkokpunkt.
- columbs lagen säger att kraften mellan två laddningar bestäms av laddningarnas storlek och avståndet mellan de.
———-
Aceton molekyler kan bilda dipol dipol bindningar. Ju fler elektrostatiska attraktionskrafter mellan aceton dipolerna desto starkare blir dipol dipol bindningen. Ju tydligare en dipol är desto starkare kommer de elektrostatiska attraktions krafter i mellan dipolerna att vara.
————
Vilka av de intermolekylära bindningar är starkaste och varför :
1) vätebindningar
2) dipol - dipol bindningar
3) van deer waals bindningar
——-
Anledningen till varför vätebindningar är starkast av de intermolekylära bindningar beror på att ämnen som kan bilda vätebindningar är bra på att bilda vätebindningar till varandra. Som tex. Vatten. Vattenmolekylerna är bra på att bilda vätebindningar med andra vattenmolekyler.
Det krävs även mer energi för att bryta väte bindningarna tillskillnad från andra intermolekylära bindningar.
Om man tittar noga på molekyler som kan bilda vätebindningar ser man att det endast är mycket elektronegativa atomer som finns i varje enskild molekyl. I vattenmolekyler är det H2O. Alltså 2 väteatomer som binder till en elektronegativ syre. Då får man en stark och tydlig dipol. Då blir även dipol dipolbindningen (vätebindningen) extra stark. Då blir även kok/smältpunkten högre.
——————-
Varför är van deer waals bindningen svagast? :
- Det beror på att krafterna är tillfälliga. När som helst kan den ”tillfälliga svaga dipolen” bli ett opolärt ämne. Elektronerna i elektronmolnet kan när som helst förskjutas tillbaka.
- Det krävs ytterst lite energi för att bryta ämnen som har van deer waals bindningar, undantaget är långa kolväte kedjor då är styrkan av van det waals kraften hög, vilket betyder att kokpunkten även blir hög.
- Ett konkret exempel är ädelgaserna. Mellan ädelgaserna kan det uppstå van der waalskrafter eftersom att elektronmolnen kan förskjutas slumpmässigt och i sin tur inducera andra ädelgaser.
- Det krävs lite energi för separera ädelgaserna eftersom att van der waalskrafterna är svaga.
Har jag tänkt rätt?
