Első éves egyetemi kémia tanfolyamot folytatok, és sok ellentmondásos dolgot olvasok. Vannak, akik azt mondják, hogy a vízben oldódó ionos vegyületek mindig elektromosan vezetők, mások azt mondják, hogy talán vezetőképes. Melyik az?
Erre a problémára gondolok:
Tegyük fel, hogy egy ismeretlen kémiai vegyület a következő tulajdonságokkal rendelkezik:
- kristályos, de szilárd állapotban nem mutat elektromos vezetőképességet
- megolvad a $ \ mathrm {300 ^ \ circ C} $ helyen és bomlik a $ \ mathrm { 400 ^ \ circ C} $
- a vegyület vízben oldódik, az oldat nem mutat elektromos vezetőképességet.
Milyen kémiai kötést szeretne várható az adott vegyületben? Próbálja meg részletesen leírni ezt a típusú kötést.
Minden “ionos” sikoltozást mutat (magas olvadáspontú) pont, szobahőmérsékleten szilárd, kristályos szerkezetű, szilárd formában nem vezető), azon kívül, hogy nem vezet vízben.
Megjegyzések
- Valószínűleg stabil molekulakristály.
- hmm, még a tanfolyamon lévőkről sem hallottam! vajon az összes inonvegyület nem vezet-e a vízben?
- A kovalens molekuláris szilárd anyagok magas olvadáspontot mutathatnak, ha a molekulák elég nagyok és nagy szimmetriájúak (jól kristályos szerkezetbe pakolódnak). Lásd például: adamantán . Továbbá az egyszerű ionos vegyületek általában nem bomlanak le ilyen alacsony hőmérsékleten. Végül ' nagyon érdekelne, hogy van-e olyan ionvegyület, amely vízben oldódik, de nem disszociál elektrolitokká.
- A 300 ° C és magasabb olvadáspontok a szerves vegyületek esetében nem szokatlanok, gondoljunk a tereftálsavra vagy a trimesinsavra. Mindkettő vízben oldódik, de én ' itt várnék némi vezetőképességet.
Válasz
A DavePhD-nek igaza van! Anyaga szerves vegyület.
Annak érdekében, hogy vízben oldódjon, poláros szubsztituensekkel kell rendelkeznie. Kizártam a karbonsavakat vagy a fenolos $ \ ce {OH} $ (kivéve talán egy karbonilcsoport közelségét), mivel ezek részben disszociálnak és kisebb vezetőképességhez vezetnek.
Ha az olvadáspont nem “Nem lenne olyan magas, inozitol lenne a jelölt.
A timin és az uracil nukleobázisok olvadáspontja a 300 ° C-os tartományban van, és vízben egyaránt oldódnak.
Válasz
Az összes oldható ionvegyület a Debye-Hückel-Onsager elmélet szerint viselkedik.
Gondoljon valamire molekulárisra.
Megjegyzések
- Hoppá, csak az olvadáspontra gondoltam
Válasz
Nem mondanám “mindig”. De igen, és alapértelmezés szerint az ionos vegyületek vezetik az áramot. Az elektrolitokat tanulmányoznám, mielőtt megpróbálnám eldönteni ezeket a dolgokat, ha ismered az elektrolitokat, a válasz nyilvánvaló lenne számodra
megjegyzések
- nem ' nem tudom, hogy valami ilyesmit kellett volna közzétenned válaszként. Nagyon jó lenne, ha példákat hozna a kivételekre.