Zakaj je voda tekoča in vodikov sulfid plinast?
Če primerjamo kemijsko strukturo plinastega vodikovega sulfida s strukturo vode, se hitro pojavi vprašanje, zakaj ta spojina ni tudi tekoča. Ker so optično te povezave zelo podobne. Toda med temi snovmi je bistvena razlika.
Zakaj je voda tekoča?
- Če pogledate molekulo vode, je sestavljena izključno iz dveh vodikovih atomov, ki sta povezana z atomom kisika pod veznim kotom 104 °. Torej je precej majhen in nima velike mase. Molekula, ki jo obravnavamo samostojno, bi morala biti torej plinasta.
- Ker pa imata vodik in kisik veliko razliko v elektronegativnosti, se v molekuli tvori dipol. Atom kisika privlači elektrone iz vezi do atomov vodika, tako da imajo delni pozitivni naboj. Formalno je atom kisika precej negativno nabit.
- Dipol ustvari dodatne vezi med vodikovimi atomi ene molekule in kisikovim atomom druge molekule. Pozitivni vodikovi atomi privlačijo negativne samotne pare elektronov na atomu kisika in ustvarjajo začasne vezi. Te so znane kot vodikove vezi.
- Zaradi vodikovih vezi so posamezne molekule vode veliko bližje skupaj. To je razlog, zakaj je voda pri sobni temperaturi tekoča in ne plinasta.
Razlika od plinastega vodikovega sulfida
- Žveplo ima nižjo elektronegativnost kot kisik. To pomeni, da je žveplo manj nagnjeno k vezavi elektronov nase.
- Po strukturi je vodikov sulfid zelo podoben molekulam vode. Žveplo je nadomestil samo kisik. Vendar je to razlog, da je razlika v elektronegativnosti manjša.
- Zaradi manjše razlike v elektronegativnosti atom žvepla ni tako negativno nabit in atomi vodika formalno niso tako pozitivno nabiti. Posledično vodikovi atomi ne privlačijo elektronov iz prostih elektronskih parov tako močno in ne nastanejo vodikove vezi.
- Posledično posamezni lahki majhni atomi ostanejo izolirani, spojina vodikovega sulfida pa ni tekoča, ampak plinasta.
Zakaj je voda tekoča? - Pojasnite učinek dipola v kemiji
Voda je tekoča v temperaturnem območju med 0 ° C in 100 ° C. Težko je ...
Kako koristen se vam zdi ta članek?