Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Brug af intermolekylære kræfter forklarer, hvorfor vand er en væske ved stuetemperatur, men ammoniakgas.?

Her er en forklaring på, hvorfor vand er flydende, og ammoniak er en gas ved stuetemperatur ved hjælp af intermolekylære kræfter:

vand (H₂O):

* stærk brintbinding: Vandmolekyler har en meget polær struktur, hvor ilt er mere elektronegativt end brint. Dette skaber stærke hydrogenbindinger mellem vandmolekyler. Disse bindinger er den stærkeste type intermolekylær kraft.

* Højt kogepunkt: På grund af de stærke brintbindinger har vand et relativt højt kogepunkt (100 ° C). Der er behov for en masse energi for at bryde disse bindinger og give vand mulighed for at skifte fra væske til gas.

* væske ved stuetemperatur: Den stærke hydrogenbinding i vand gør det til en væske ved stuetemperatur (25 ° C). Energien, der er til stede ved stuetemperatur, er ikke tilstrækkelig til at overvinde den stærke hydrogenbinding, hvilket holder molekylerne tæt sammen i en flydende tilstand.

ammoniak (NH₃):

* svagere hydrogenbinding: Mens ammoniak også danner brintbindinger, er de svagere end dem i vand. Dette skyldes, at nitrogen er mindre elektronegativ end ilt, hvilket resulterer i svagere dipol-dipol-interaktioner.

* lavere kogepunkt: De svagere hydrogenbindinger i ammoniak fører til et meget lavere kogepunkt (-33,3 ° C). Mindre energi kræves for at bryde disse bindinger og give ammoniak mulighed for at skifte fra væske til gas.

* gas ved stuetemperatur: Den relativt svage hydrogenbinding i ammoniak betyder, at molekylerne ved stuetemperatur (25 ° C) har nok energi til at overvinde de intermolekylære kræfter og findes som en gas.

Kortfattet: Forskellen i kogepunkter og fysisk tilstand mellem vand og ammoniak ved stuetemperatur skyldes primært styrken af ​​deres intermolekylære kræfter, især hydrogenbinding. Water's stærke hydrogenbinding holder sine molekyler sammen som en væske, mens ammoniaks svagere hydrogenbinding gør det muligt at eksistere som en gas.

Varme artikler