|
 |
|
Lijep pozdrav! Možete li mi objasniti prirodu privlačenja i svojstva molekulskih kristala? Ne razumijem ni kako uz uz pomoć PSE-a odrediti temp. tališta - može li se to uopće? Hvala
|
|
Ime i prezime:
Andrea Pasariček
apasaricek@gmail.com
|
 |
 |
Ako misliš na prirodu međusobnog privlačenja čestica od kojih su molekulski kristali građeni, mogu tek donekle, jer ista proizlazi iz same naravi elektronâ koju danas najbolje opisuje kvantna mehanika. Nju ne razumijem dovoljno da bih mogao elektrone opisati jednostavnim riječima, a bojim se da to i nije moguće ili barem smisleno bez jednadžbi koje sam uglavnom pozaboravio.
Ukratko se može reći da će bilo kakav sustav, ako mu je to moguće, kad-tad spontano prijeći u sustav niže energije. U elektronskim sustavima niže su energije obično oni kod kojih se elektroni "rasprše" po većem prostoru. Donekle primjenjiv primjer toga je cikloheksatrien koji je znanosti potpuno nepoznat jer, čak i kad bi ga tko sintetizirao, odmah prelazi u benzen gdje se šest elektrona iz π-veza razišlo po cijelom prstenu pa nema konkretnih jednostrukih ili dvostrukih veza.
Prebacimo li se u međumolekulske interakcije, gubi se mogućnost konjugacije, ali nekakva disperzija elektronâ i dalje postoji i intenzitetom može jako varirati, što najviše ovisi o tomu oko u kakvim se molekulama ti elektroni nalaze. Iako se općenito sve može zvati disperzijskim silama, postoji podjela na one gdje se interakcija može pripisati postojanju dipolnih momenata (vodikove veze te interakcije tipa dipol-dipol i dipol-inducirani dipol) i one gdje su dipolni momenti zanemarivi.
Posljednje su poznate pod imenom Londove disperzijske interakcije, a za njih je tipično (zapravo, isto vrijedi i za sve ostale interakcije, ali kod prvih se stvari mogu opisivati elektrostatikom, dok je ovdje to vrlo nategnuto, čak i kad se smisle tzv. privremeni dipoli) da elektroni pojedinih molekula pomalo "pripadaju" susjednima, kao što i elektroni susjednih molekula malo "pripadnu" prvima. Takve interakcije vrlo su slabe, ali u nedostatku, a često i pored onih jačih, dirigiraju slaganjem molekula u kristalima te ih se nikako ne smije zanemariavati u tumačenju naravî kristalnih tvari. Razlog tomu je što molekule praktički cijelom svojom površinom interagiraju sa susjednim molekulama, tvoreći tako mnoštvo slabih interakcija, dok one jače, poput vodikovih ili halogenskih veza, budu vezane za pojedinačne atome te ih ima znatno manje.
Jače interakcije također su posljedica naravi elektrona, ali kod njih se već može jednostavno govoriti o elektrostatici tj. dipolnim interakcijama. Tako je za vodikove veze karakteristično da se vodikov atom vezan za neki elektronegativni atom dodatno veže za neki drugi elektronegativni atom. Razlog tomu je što je takav vodikov atom lagano pozitivno nabijen, dok su elektronegativni atomi lagano negativno nabijeni i kao takvi sposobni privući pozitivno nabijene čestice. Slično vrijedi i za dipolne interakcije općenito.
Pomoću PSE-a moguće je naslutiti neke trendove u fizikalnim i kemijskim svojstvima tvarî, ali ne i apsolutne brojke. Tako se iz činjenice da relativne atomske mase elemenata rastu unutar svake grupe može zaključiti da će npr. gustoće hidridâ unutar periode također rasti, ali ne i kakve će te gustoće točno biti. Drugačije je ako imamo dodatne informacije: Mendeljejev je upravo svojim točnim predviđanjima svojstava (spojeva) još neotkrivenih elemenata, koja je računao pomoću (tada) načela periodičnosti i poznatih podataka, zaradio ugled otkrivača/sastavljača periodnog sustava.
Pozdrav, |
|
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
icvrtila@chem.pmf.hr
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
  |
|
