Hvorfor har metan og siliciumdioxid forskellige kogepunkter?

1. Intermolekylære kræfter:

* methan: Methan er et ikke -polært molekyle, hvilket betyder, at det ikke har noget permanent dipolmoment. De eneste tilstedeværende intermolekylære kræfter er svage London -spredningskræfter. Disse kræfter stammer fra midlertidige udsving i elektronfordeling og er relativt svage.

* siliciumdioxid: Siliciumdioxid er en kæmpe kovalent netværksstruktur. Stærke kovalente bindinger holder silicium- og iltatomer sammen i et kontinuerligt netværk. Dette netværk giver også mulighed for stærke dipol-dipol-interaktioner mellem molekyler.

2. Molekylær størrelse og masse:

* methan: Metan er et lille, letvægtsmolekyle med en lav molekylvægt.

* siliciumdioxid: Siliciumdioxid har en meget større molekylmasse og en mere kompleks, udvidet struktur.

3. Limestyrke:

* methan: Methan har kun svage van der Waals -kræfter mellem molekyler.

* siliciumdioxid: Siliciumdioxid har stærke kovalente bindinger inden for netværksstrukturen, hvilket kræver en høj mængde energi til at overvinde.

Sammenligning af kogepunkt:

* methan: Kogepunkt:-161,5 ° C

* siliciumdioxid: Kogepunkt:2230 ° C (sublimes)

Kortfattet:

De markant stærkere intermolekylære kræfter og kovalent binding i siliciumdioxid kombineret med dets større størrelse og masse kræver meget mere energi at overvinde sammenlignet med metan. Dette resulterer i det dramatisk højere kogepunkt af siliciumdioxid.