Bahan molekul ringkas mempunyai takat lebur rendah kerana hanya daya lemah antara molekul diatasi. Sebatian ion mempunyai takat lebur tinggi kerana tarikan elektrostatik yang kuat antara ion berlawanan cas dalam kekisi gergasi mesti diatasi. Kuncinya ialah menamakan ikatan atau daya yang terlibat dalam setiap kes.
Pelajaran ini membandingkan dua kes utama dalam ikatan dan struktur. Ia bergantung pada pembentukan ion dan ikatan kovalen, dan berjalan seiring dengan struktur gergasi.
Apakah yang berubah apabila sesuatu bahan melebur?
Peleburan ialah perubahan fizik. Zarah mengekalkan identitinya tetapi mendapat tenaga yang cukup untuk bergerak melepasi satu sama lain. Jadi soalannya sentiasa: apakah yang memegang zarah di tempatnya dalam pepejal?
- Dalam pepejal molekul ringkas, zarahnya ialah molekul. Ia dipegang oleh daya lemah antara molekul. Ikatan kovalen di dalam setiap molekul kuat, tetapi tidak putus semasa peleburan.
- Dalam pepejal ion, zarahnya ialah ion dalam kekisi. Setiap ion tertarik kepada beberapa jiran berlawanan cas oleh daya elektrostatik yang kuat.
Satu corak yang berguna: antara halogen, klorin ialah gas, bromin ialah cecair dan iodin ialah pepejal pada suhu bilik. Molekul yang lebih besar umumnya mempunyai daya antara molekul lebih kuat, jadi lebih banyak tenaga diperlukan untuk memisahkannya.
Cara menulis perbandingan, langkah demi langkah
- Kenal pasti jenis bahan daripada data yang diberikan.
- Namakan zarah dalam pepejal: molekul atau ion.
- Namakan apa yang memegangnya: daya antara molekul atau ikatan ion.
- Bandingkan kekuatan: lemah berbanding kuat.
- Kaitkan dengan tenaga dan takat lebur: tenaga sedikit, takat lebur rendah; tenaga banyak, takat lebur tinggi.
Contoh berlangkah
Dua bahan mempunyai data di bawah. Nilai ini direka untuk latihan.
| Bahan | Takat lebur / °C | Mengalirkan elektrik (pepejal) | Mengalirkan elektrik (lebur) |
|---|---|---|---|
| P | −85 | tidak | tidak |
| Q | 780 | tidak | ya |
Kenal pasti jenis setiap bahan dan terangkan perbezaan takat lebur.
P mempunyai takat lebur rendah dan tidak mengalirkan elektrik dalam kedua-dua keadaan, jadi ia bahan molekul ringkas. Molekulnya dipegang oleh daya lemah antara molekul, dan hanya daya ini diatasi semasa peleburan. Ikatan kovalen di dalam molekul kekal utuh, jadi tenaga yang diperlukan sedikit.
Q mempunyai takat lebur tinggi dan mengalirkan elektrik hanya apabila lebur, jadi ia sebatian ion. Ionnya dipegang dalam kekisi gergasi oleh tarikan elektrostatik yang kuat. Banyak tenaga diperlukan untuk mengatasinya, jadi takat leburnya tinggi. Apabila lebur, ion boleh bergerak, jadi ia mengalirkan elektrik.
Kesilapan yang perlu diawasi
Kesilapan paling lazim ialah mengatakan ikatan kovalen putus apabila bahan molekul melebur.
Jawapan yang salah: “P mempunyai takat lebur rendah kerana ikatan kovalennya lemah.”
Ikatan kovalen di dalam molekul kuat. Ia cuma bukan ikatan yang diputuskan.
Pembetulannya ialah menulis bahawa daya antara molekul lemah dan daya itulah yang diatasi. Kesilapan kedua ialah mengatakan ikatan ion berada antara molekul. Dalam kekisi terdapat ion, bukan molekul.
Semak diri anda
Cuba tanpa melihat semula, kemudian buka setiap jawapan.
1. Apabila air mendidih, apakah yang diatasi: ikatan kovalen atau daya antara molekul?
Lihat jawapan
Daya antara molekul antara molekul H₂O. Molekul kekal sebagai H₂O dalam gas, jadi ikatan kovalen di dalamnya tidak diputuskan.
2. Natrium klorida melebur pada suhu jauh lebih tinggi daripada iodin. Terangkan sebabnya.
Lihat jawapan
Natrium klorida ialah kekisi ion gergasi, dipegang oleh tarikan elektrostatik kuat antara ion Na⁺ dan Cl⁻ yang memerlukan banyak tenaga untuk diatasi. Iodin ialah molekul ringkas, jadi hanya daya lemah antara molekul diatasi, yang memerlukan tenaga jauh lebih sedikit.
3. Seorang pelajar berkata bahan yang mempunyai takat lebur rendah mesti mengandungi ikatan kovalen yang lemah. Betulkan kenyataan itu.
Lihat jawapan
Takat lebur rendah bermaksud daya antara molekul lemah. Ikatan kovalen di dalam molekul masih boleh kuat, kerana ia tidak diputuskan apabila bahan melebur.
Langkah seterusnya
Seterusnya, lihat mengapa kedua-dua jenis ini berkelakuan berbeza dalam ujian elektrik dalam menerangkan kekonduksian dalam keadaan pepejal dan lebur. Kemudian gunakan set latihan ikatan dan struktur untuk menguji kelima-lima pelajaran bersama.
Jika anda masih menyebut ikatan yang salah untuk bahan yang salah, guru dalam tuisyen Kimia dalam talian secara satu dengan satu boleh membina satu rutin menulis jawapan yang jelas bersama anda.