|
 |
|
Poštovani, zanima me ako biste mi mogli objasniti kako odrediti agregacijsko stanje nekom spoju i kako odrediti interakcije i veze?
|
|
Ime i prezime:
Paula
romana.copak@gmail.com
|
 |
 |
Agregacijsko stanje određene tvari pri određenim uvjetima možeš procijeniti prema strukturi te tvari, s tim da to nije baš uvijek trivijalno, a nije ni precizno. Držat ću se toga tvarî koje se obično spominju u nastavi ili susreću u stvarnom svijetu te uvjetâ u kojima mi normalno obitavamo (atmosferski tlak, sobna temperatura).
Najjednostavniji je posao s metalima. Metalne veze, koje se u pravilu nalaze među njihovim atomima, obično uvjetuju visoka tališta i vrelišta. Zbog toga su metali u principu krutine, a iznimke su živa i neke legure galija.
Soli i ionski spojevi općenito također su tipične krutine, a onih koje se tale pri sobnoj temperaturi toliko je malo da se i danas objavljuju znanstveni radovi kad god tko otkrije neku novu. Za tebe je, pretpostavljam, glavno pitanje kako prepoznati neki ionski spoj. Često će to biti spojevi koji sadrže metale i nemetale, premda postoji i cijeli niz savršeno nemetalnih ionskih tvari, kao i spojeva metalâ i nemetalâ koji nisu ionski, tako da je prisustvo metala i nemetala indikacija, ali ne i siguran znak ionske naravi. Imena spojeva poput "željezov(III) nitrat", amonijev sulfid" ili fenazinijev heksacijanoferit" također su dobra, ali opet ne definitivna indikacija ionskog karaktera. Ukratko, za određenu količinu tvarî jednostavno trebaš naučiti da su ionske, a dalje se možeš voditi time na koju te od poznatih tvari najviše podsjeća ona za koju želiš procijeniti kakva je.
Molekulski su spojevi najraznolikiji i njih pri nama normalnim uvjetima nalazimo u sva tri kemičarima relevantna agregacijska stanja, a s njima također imamo i najviše posla kad se bavimo interakcijama. Prepoznavanje istih ide zajedno s prepoznavanjem ionskih spojeva (jednom kad eliminiraš metale, preostaju ti ionski i kovalentni spojevi), tako da ću ovdje u daljnju razradu. Kovalentne tvari možeš razvrstavati po tomu jesu li građene od pojedinačnih molekula ili su polimeri, te po tomu koliko su im polarne veze (tu zapravo i nema oštre granice između ionskih i kovalentnih tvari, ali to je d(r)uga priča). S kovalentnim polimerima za agregacijska stanja nije previše bitno kakve su im veze jer su to u principu krutine (npr. silicijev dioksid, dijamant, telurijev sulfid...). Molekulski spojevi su pak oni koji pokrivaju sva tri agregacijska stanja i upravo kod njih do izražaja dolaze međumolekulske interakcije. Kako o međumolekulskim interakcijama vrlo često pišemo, ne bih ovdje ponavljao već napisano, već radije preporučam potražiti starije odgovore na pitanja na tu temu (npr. tako da u tražilicu upišeš "međumolekulsk", "vodikov", "London", "disperzijsk" ili "polarn").
Općenito, tališta i vrelišta (o kojima ovise agregacijska stanja) molekulskih spojeva bit će to viša što su jače interakcije među molekulama. Interakcije će pak biti to jače što su molekule veće i polarnije, s tim da su vodikove veze tu ponešto posebna priča, budući da su daleko jače od svih ostalih međumolekulskih interakcija. Dakle, kad imaš formulu nekog spoja, veličina molekule (ili relativna molekulska masa) reći će ti dio priče (npr. za molekule vodika, metana ili vode teško možeš očekivati da daju krutine, dok za molekule proteinâ teško možeš očekivati da neće dati krutine), a dalje moraš procijeniti ima li jačih interakcija od onih koje proizlaze iz veličine molekule. To znači da trebaš provjeriti kakve su veze među atomima, odnosno kako im se razlikuju elektronegativnosti, a posebno ima li vodikovih atoma vezanih za jako elektronegativne elemente. Polarne veze podići će tališta i vrelišta, a vodikove veze isto, samo više. Kao primjer tu mogu poslužiti metan, amonijak i voda. Metan je plin, amonijak također, ali može ga se prevesti u tekućinu čak i kod kuće, ako imaš leda i sumporne kiseline, dok ti za vodu ne trebam posebno govoriti u kakvom je agregacijskom stanju. Razlikama kumuje to što kod metana nema vodikovih veza, a kod amonijaka i vode ima, s tim da su one kod vode jače.
I naravno, kao i kod procjenjivanja toga je li neka tvar ionska ili kovalentna, i ovdje je jako korisno za što više tvari naučiti u kakvim su agregacijskim stanjima u određenim uvjetima. Tada je puno lakše procijeniti kakva će biti tvar o kojoj ne znaš ništa osim formule. Procjenjivanje agregacijskog stanja samo iz formule posao je za računala, a ne ljude.
Pozdrav, |
|
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
i.cvrtila@rug.nl
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
  |
|
