Разлика между молекулярно твърдо и ковалентно мрежово твърдо

Най- ключова разлика между молекулярно твърдо и ковалентно мрежово твърдо е това твърди молекулярни форми, дължащи се на действието на силите на Ван дер Ваал, докато ковалентната мрежа твърди форми поради действието на ковалентни химически връзки.

Можем да категоризираме твърдите съединения по различни начини - в зависимост от структурата, състава, свързването, свойствата, приложенията и т.н. Молекулярните твърди частици, йонните твърди частици, металните твърди частици, ковалентните мрежови твърди вещества са такива различни видове твърди вещества.

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е молекулярно твърдо вещество 
3. Какво е ковалентна мрежа Solid
4. Паралелно сравнение - Молекулярно твърдо срещу ковалентно мрежово твърдо вещество в таблична форма
5. Резюме

Какво е молекулярно твърдо вещество?

Молекулно твърдо вещество е твърдо съединение, съдържащо молекули, държани заедно чрез Ван дер Ваал сили. Между тези молекули няма йонни или ковалентни връзки. Силите между тези молекули са сили на сплотено привличане. Съществуват различни видове сили на Ван дер Ваал, които могат да причинят образуването на молекулно твърдо вещество, т.е. дипол-диполни взаимодействия, взаимодействие pi-pi, водородна връзка, сили на Лондон и т.н..

Фигура 01: Образуване на молекулярни твърди вещества поради водородно свързване

Тези сили на Ван дер Ваал обаче са по-слаби в сравнение с йонните и ковалентните химични връзки. Следователно, молекулните твърди частици обикновено имат сравнително ниски температури на топене и кипене. Освен това, тези твърди вещества са склонни да се разтварят в органични разтворители. Тези молекулни твърди вещества имат ниска плътност и също са непроводими; по този начин това са меки електрически изолатори.

Фигура 02: Твърдият въглероден диоксид и твърдият кофеин са молекулярни твърди частици

Освен това, когато се разглеждат различните алотропи на химичен елемент, всички алотропи понякога съществуват като молекулни твърди частици, но в повечето случаи някои алотропи са молекулярни твърди вещества, докато други алотропи от същия химичен елемент не са молекулни твърди вещества. Например, има различни алотропни форми на фосфор; наричаме ги като червен, бял и черен фосфор. Сред тях белият фосфор е молекулярно твърдо вещество, но червеният фосфор съществува като верижни структури.

Освен това молекулните твърди частици са или пластични, или чупливи в зависимост от естеството на кристалните повърхности на твърдото вещество. И двете пластични и чупливи форми също могат да претърпят еластична деформация.

Какво е ковалентна мрежа?

Твърдите частици на ковалентната мрежа са твърди съединения, съдържащи атоми, свързани помежду си чрез ковалентни химични връзки. Тези твърди вещества имат редица повтарящи се атоми, свързани помежду си чрез ковалентни връзки. Химичното свързване може да причини образуването на мрежа от атоми, което води до образуването на мрежово твърдо вещество. Следователно, можем да разгледаме ковалентното мрежово твърдо вещество като вид макромолекула.

Освен това, тези твърди вещества могат да възникнат по два начина; като кристални твърди частици или аморфни твърди вещества. Подходящ пример за мрежово твърдо вещество е диамантът с ковалентно свързани въглеродни атоми, който образува силна 3D структура. Обикновено твърдите частици на ковалентната мрежа имат сравнително високи температури на топене и кипене. По принцип тези твърди вещества са неразтворими във всеки вид разтворител, тъй като е много трудно да се разрушат връзките между атомите. Освен това, тези твърди вещества са много твърди и имат ниска електрическа проводимост в своята течна фаза. Електрическата проводимост в твърдата фаза може да варира в зависимост от състава.

Каква е разликата между молекулярно твърдо и ковалентно мрежово твърдо?

Молекулярните твърди частици и твърдите ковалентни мрежи са два вида твърди съединения. Ключовата разлика между твърдото молекулно и ковалентното мрежово твърдо вещество е, че молекулярните твърди форми се дължат на действието на силите на Ван дер Ваал, докато ковалентната мрежа твърда форма се дължи на действието на ковалентни химични връзки. Като се имат предвид техните свойства, молекулните твърди частици са сравнително мек материал, докато ковалентните твърди мрежи са много твърди.

Освен това молекулните твърди частици имат сравнително ниски точки на топене, докато твърдите частици на ковалентната мрежа имат много високи температури на топене. Освен това молекулните твърди частици са електрически изолатори, докато твърдите частици на ковалентната мрежа имат ниска електрическа проводимост в течно състояние и електрическата проводимост в твърда фаза може да варира в зависимост от състава. Водният лед е добър пример за молекулни твърди частици, докато диамантът е най-добрият пример за ковалентно мрежово твърдо вещество.

По-долу инфографиката обобщава разликата между молекулно твърдо и ковалентно мрежово твърдо вещество.

Обобщение - Molecular Solid vs Covalent Network Solid

Молекулярните твърди частици и твърдите ковалентни мрежи са два вида твърди съединения. Ключовата разлика между твърдото молекулно и ковалентното мрежово твърдо вещество е, че молекулярните твърди форми се дължат на действието на силите на Ван дер Ваал, докато ковалентната мрежа твърди форми се дължат на действието на ковалентни химични връзки.

справка:

1. Хелменстин, Ан Мари. „Молекулярни твърди частици: определение и примери.“ ThoughtCo, 3 декември 2018 г., наличен тук.
2. Хелменстин, Ан Мари. „Мрежово твърдо определение в химията.“ ThoughtCo, 8 юли 2019 г., наличен тук.

С любезност на изображенията:

1. "Оцетна киселина водородна връзка" от Cryst eng 340 - Собствена работа (CC BY-SA 4.0) през Commons Wikimedia
2. „Въглероден диоксид и кофеин“ от Cryst eng 340 - Собствена работа (CC BY-SA 4.0) през Commons Wikimedia