science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe kun je bepalen of een molecuul een hoger kookpunt heeft?

De drijvende kracht tussen alle moleculaire bindingen is een aantrekking tussen tegengestelde ladingen. Sommige moleculen hebben veel sterkere bindingen, terwijl andere veel zwakkere bindingen hebben. Het is in feite de sterkte van deze bindingen die het kookpunt van een molecuul bepalen. Er zijn met name vier soorten obligaties, waaronder, in volgorde van sterkte: ionische bindingen, waterstofbruggen, van der Waals dipoolverbindingen en van der Waals dispersiebindingen. Om dus te bepalen of één molecuul een hoger kookpunt heeft dan een andere, hoeft u alleen hun bindingen te identificeren en ze vervolgens te vergelijken op basis van de bovenstaande lijst.

Overweeg het type atoom

Identificeer de type atomen die gebonden zijn. Als niet-metalen atomen worden gebonden aan metaalatomen, dan is het molecuul ionisch en heeft het dus ionische bindingen. Gegeven de moleculen PF3 en CF4 is bijvoorbeeld fosfor (P) een niet-metaal terwijl Fluorine (F) een metalloïde is. Ondertussen is koolstof (C) een niet-metaal, terwijl fluor (F) een metalloïde is. Geen van beide moleculen heeft een combinatie van niet-metalen en metaalatomen, dus geen van beide moleculen heeft ionische bindingen.

Bepaal polariteit

Bepaal of een van de moleculen polair is door ze te tekenen volgens de Lewis-stip diagrammethode en controleer vervolgens of ze een symmetrische of asymmetrische vorm hebben. Gegeven het voorbeeld heeft CF4 een symmetrische tetraëdrische vorm terwijl PF3 een asymmetrische trigonale piramidevorm heeft. Omdat CF4 symmetrisch is, heeft het daarom dispersiebindingen.

Controleer de elektronegativiteit

Controleer de elektronegativiteit van elk atoom in alle asymmetrische moleculen met behulp van een periodetafel met elementen. Gegeven het voorbeeld heeft fosfor (P) een elektronegativiteit van 2,1, terwijl Fluor (F) een elektronegativiteit van 4,0 heeft. Daarom heeft PF3 dipoolverbindingen.

Zoek naar waterstofstof

Bevestig of de moleculen waterstofatomen bevatten en, zo ja, of die waterstofatomen zijn gebonden aan fluoride-, zuurstof- of stikstofatomen. Als een atoom een ​​mengsel van waterstof en een van de andere drie sterk elegronegatieve elementen bevat, dan heeft het molecuul waterstofbruggen. Gezien het voorbeeld heeft geen van beide PF3 of CF3 waterstofatomen, dus bevatten ze geen waterstofbrug.

Scoren elk molecuul |

Geef elk molecuul aan met scores op basis van hun bindingen. Geef het 4 punten voor ionische bindingen, 3 punten voor waterstofbruggen, 2 punten voor dipoolbanden en 1 punt voor dispersiebindingen. Gezien het voorbeeld heeft PF4 dipoolverbindingen, dus krijgt het 2 punten. Ondertussen heeft CF4 dispersiebindingen, dus krijgt het 1 punt. Omdat PF4 meer punten heeft dan CF4, heeft het een hoger kookpunt.