Proč je voda kapalná a sirovodík plynný?
Pokud porovnáte chemickou strukturu plynného sirovodíku se strukturou vody, rychle vyvstává otázka, proč tato sloučenina není také kapalná. Protože opticky jsou tato spojení velmi podobná. Mezi těmito látkami je ale zásadní rozdíl.
Proč je voda tekutá?
- Pokud se podíváte na molekulu vody, skládá se výhradně ze dvou atomů vodíku, které jsou spojeny s atomem kyslíku pod úhlem vazby 104 °. Je tedy docela malý a nemá velkou hmotnost. Molekula uvažovaná sama o sobě by proto měla být plynná.
- Protože však vodík a kyslík mají velký rozdíl v elektronegativitě, vzniká v molekule dipól. Atom kyslíku přitahuje elektrony z vazeb k atomům vodíku, takže mají částečný kladný náboj. Formálně je atom kyslíku nabitý záporně.
- Dipól vytváří další vazby mezi atomy vodíku jedné molekuly a atomem kyslíku jiné molekuly. Pozitivní atomy vodíku přitahují negativní osamocené páry elektronů na atom kyslíku a vytvářejí dočasné vazby. Tyto jsou známé jako vodíkové vazby.
- Díky vodíkovým vazbám jsou jednotlivé molekuly vody mnohem blíže u sebe. To je důvod, proč je voda při pokojové teplotě kapalná a ne plynná.
Rozdíl oproti plynnému sirovodíku
- Síra má nižší elektronegativitu než kyslík. To znamená, že síra má menší sklon vázat na sebe elektrony.
- Pokud jde o strukturu, sirovodík vypadá velmi podobně jako molekuly vody. Pouze kyslík byl nahrazen sírou. To je však důvod, proč je rozdíl v elektronegativitě menší.
- Vzhledem k nižšímu rozdílu elektronegativity není atom síry tak záporně nabitý a atomy vodíku nejsou formálně tak kladně nabité. V důsledku toho atomy vodíku nepřitahují elektrony z párů volných elektronů tak silně a nevznikají žádné vodíkové vazby.
- Výsledkem je, že jednotlivé, lehké, malé atomy mají tendenci zůstat izolované a sloučenina sirovodíku není kapalná, ale plynná.
Proč je voda tekutá? - Vysvětlete účinek dipólu v chemii
Voda je kapalná v teplotním rozmezí od 0 ° C do 100 ° C. Je těžké ...
Jak nápomocný je pro vás tento článek?
