熔点和沸点是由它们决定的,你知道吗?
大家好,关于熔点和沸点是由它们决定的,你知道吗?很多朋友都还不太明白,今天小编就来为大家分享关于的知识,希望对各位有所帮助!
所有分子之间存在的力:范德华力
当液体物质被加压或冷却到一定程度时,这些物质就会凝固。范德华力是导致物质凝固的主要因素。在熔点处,分子具有足够的能量来克服范德华力,从而允许分子四处移动。然而,其他力也会影响熔点和沸点,对于分子间仅具有范德华力的物质来说也是如此。
相对分子质量越大,范德华力越大;分子的极性越大,范德华力越大。
那么,看完上面的内容,你准备如何解释这个现象呢?
它是较弱的分子间力,但它真的“弱”吗?壁虎的四只腿上覆盖着数十万根细角蛋白毛。这些毛发和墙壁之间的范德华力使壁虎能够在天花板上自由爬行。
氢键是形成极性共价键的氢原子与其他原子之间的力。当这些原子具有高度电负性时,氢键比范德华力强得多,尽管它们仍然不如共价键强。氢键使氧和氟的氢化物的熔点和沸点远高于与其同主族的其他元素的氢化物。
看到这三条曲线,你会想到什么?
两者都是戊烷的异构体。在室温下,支链较少的正戊烷和异戊烷以液态存在,而支链较多的新戊烷以气态存在。事实证明,新戊烷分子中的氢原子像笼子一样包裹着碳原子……
碳原子的电负性很小,形成的氢键很弱,不值一提。在其分子中,范德华力仍然占主导地位。然而,氢键强度的微小差异仍然表现在熔点和沸点上。
离子化合物的离子结合在一起的方式。
我们知道不同种类的电荷会相互吸引。离子化合物是由带正电的阳离子和带负电的阴离子通过电磁力吸引而形成的。这种化学键是离子键。离子键的破坏需要更多的能量,所以!
钠的熔点为98,氯的熔点为-100,而氯化钠的熔点为801。
离子化合物还可以具有共价键、氢键,有的具有电中性分子。
离子化合物在固态时均为晶体,分子排列整齐有序。每个离子在上、下、前、左、右上都与其他离子相邻。它们之间的离子键将它们牢固地结合在一起,导致离子化合物的熔点升高。
NaCl(左)和CsCl(右)的晶胞,不同的晶胞无缝连接。
金属的熔点和沸点通常非常高。第6主族过渡金属元素是熔点和沸点最高的元素,它们的金属键很强。什么是金属钥匙?我们来看一下。
电子气理论很好地解释了金属键的性质。金属元素的价电子较少,对价电子没有太大吸引力,因此四处游荡,成为自由电子。许多自由电子在整个晶体中形成“电子气”,将所有金属原子结合在一起。由此形成的晶体称为金属晶体。
金属晶体的“电子气”
不同金属之间的金属键强度差异很大。显然,钨具有很强的金属键,因为它的熔点高达3410C。
那么,共价键可以是分子间力吗?这个问题似乎有点离谱。然而,下面的例子让我震惊了。
有些碳元素具有非常高的熔点和沸点,这是任何金属元素都无法比拟的。金刚石是碳元素的单质,其碳原子通过碳-碳单键键合(键能347.7kJ/mol)。没错,就是共价键。钻石只是一个巨大的分子吗?要熔化它,你需要打破共价键,这使得钻石“直接解锁”。它不仅成为自然界中最坚硬的物质,而且超越大量金属元素,成为熔点最高(3550)的元素。沸点(4827C)超过它的金属并不多。
金刚石结构
其余能参与共价晶体形成的共价键键能较低,因此熔点和沸点稍差,但仍然较高。二氧化硅的熔点为1713,碳化硅的熔点为2600。这些共价晶体由于其高熔点和高硬度而被应用于许多领域。
【超过】
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用户评论
这篇文章真的太厉害了!我之前从来没有想过熔点和这么多因素有关,简直颠覆我的三观。原来温度只是其中一个影响因素啊,那些化学键之间的作用力、分子间力的影响都超级关键。
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感觉有点抽象,不过文章写的很有意思。我一直以为熔点只取决于物质的种类,比如铁就要比水高温才熔化。但是现在看来,很多其他的因素也起到非常重要的作用啊!
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太实用了!我现在在研究材料科学,这个知识点对我很有用。明白了这些影响因素,可以更好地设计新的材料了,让它的熔点更适合它要承担的用途。
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这篇文章好像有点过于专业了,我一个普通人都看不太懂。虽然我知道熔点很重要,但是这种深入浅出的解释还是有些难以理解啊!
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说得很有道理!明白了这些原因后,很多曾经困惑的地方都豁然开朗了,比如为什么有些看似强度很高的金属,却有相对较低的熔点啊。
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我记得小时候学过简单的化学知识,当时就觉得熔点这个概念挺奇怪的。没想到现在看来,它背后还有这么复杂的原理!
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<p>感觉这篇文章缺乏一些实际案例来解释这些理论,比如可以举出一些常见的物质的熔点变化例子来说明一下。这样会更容易理解和理解。<p>
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很有意思啊!原来熔点不是那么简单的一个数字,它背后其实充满了科学奥秘!
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我有一个问题:为什么说“它们”决定了熔点呢?是哪几种物质的因素?可以说得更具体点吗?
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这篇文章真是个宝藏!以后再做研究的时候就可以参考一下了,它让我对熔点的概念有了更加深入的理解。
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我同意你的观点,很多时候我们只关注表面的现象,却忽略了背后隐藏的深层原因。像熔点这种看似简单的概念,也存在着如此复杂的奥秘!
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这个话题真是太酷了!我一直对化学很有兴趣,而且我对任何能深入探讨科学世界规律的东西都很有热情!
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不过我觉得文章有点冷冰冰的,缺少了一些个人情感和体验。用一些更具感染力的文字来描写熔点的特性会让文章更有温度。
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我之前听说过一些影响熔点的小知识,比如添加杂质可以降低材料的熔点,但是这个文章让我更加系统地了解了熔点的形成机制!
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这篇文章给我打开了新的视野!以后我会更加关注周围各种物质的特性,尝试用科学的眼光去看世界。
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我还是不太理解那些化学键之间的作用力怎么样影响熔点的呢?能不能用更简单的比喻来解释一下?
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很有启发性!我开始越来越觉得学习科学知识是多么重要的一件事,它可以帮助我们更好地理解这个世界,解决身边遇到的问题。
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我觉得文章可以进一步探讨一些应用场景,比如在冶金、材料科学等领域如何利用对熔点的了解来进行设计和研发。
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