Hvordan kan du bestemme, om en molekyle har et højere kogepunkt?

Drivkraften mellem alle molekylære bindinger er en tiltrækning mellem modsatte ladninger. Nogle molekyler har meget stærkere bindinger, mens andre har meget svagere bindinger. Det er faktisk styrken af disse bindinger, der bestemmer et molekyls kogepunkt. Der er især fire typer bindinger, herunder i rækkefølge af styrke: Ioniske bindinger, hydrogenbindinger, van der Waals-dipolbindinger og van der Waals-spredningsbindinger. For at bestemme, om et molekyle har et højere kogepunkt end et andet, behøver du kun at identificere deres bindinger og derefter sammenligne dem baseret på listen ovenfor.

1. Overvej typen Atom
   
   

   Identificer, hvilken type atomer der er bundet. Hvis ikke-metalliske atomer bindes til metalatomer, er molekylet ionisk og har således ioniske bindinger. I betragtning af molekylerne PF3 og CF4 er fosfor (P) for eksempel en ikke-metallisk, mens fluor (F) er en metalloid. I mellemtiden er kulstof (C) en ikke-metal, mens fluor (F) er en metalloid. Ingen af molekylerne har en kombination af ikke-metal- og metalatomer, så ingen af molekylerne har ioniske bindinger.
   

2. Bestem polaritet
   
   

   Bestem om en af molekylerne er polære ved at tegne dem i henhold til Lewis dot-diagrammetoden og derefter kontrollere, om de har en symmetrisk eller asymmetrisk form. Givet eksemplet har CF4 en symmetrisk tetraedrisk form, mens PF3 har en asymmetrisk trigonal pyramideform. Da CF4 er symmetrisk, har den derfor spredningsbindinger.
   

3. Kontroller elektronegativiteten
   
   

   Kontroller elektronegativiteten for hvert atom i alle asymmetriske molekyler ved hjælp af en periodetabel over elementer. Givet eksemplet har fosfor (P) en elektronegativitet på 2,1, mens fluor (F) har en elektronegativitet på 4,0. Derfor har PF3 dipolbindinger.
   

4. Se efter hydrogen
   
   

   Bekræft, om molekylerne indeholder hydrogenatomer, og hvis de gør det, om disse hydrogenatomer er knyttet til fluor, ilt eller nitrogen atomer. Hvis et atom indeholder en blanding af brint og et af de andre tre stærkt elegronegative elementer, har molekylet hydrogenbindinger. Givet eksemplet har hverken PF3 eller CF3 hydrogenatomer, så de begge ikke indeholder brintbindinger.
   

5. Score Hvert molekyle
   
   

   Udpeg hvert molekyle med scores baseret på deres bindinger. Giv det 4 point for ioniske bindinger, 3 point for brintbindinger, 2 point for dipolbindinger og 1 point for dispersionsbindinger. Givet eksemplet har PF4 dipolbindinger, så det får 2 point. I mellemtiden har CF4 spredningsobligationer, så det får 1 point. Da PF4 har flere point end CF4, har det et højere kogepunkt.