Vlastnosti kovalentných alebo molekulárnych zlúčenín

Vlastnosti a charakteristiky kovalentných zlúčenín

Voda je príkladom molekulárnej zlúčeniny, ktorá obsahuje kovalentné väzby.

MARK GARLICK/SCIENCE PHOTO LIBRARY / Getty Images





Kovalentná alebo molekulárne zlúčeniny obsahujú atómy držané pohromade kovalentnými väzbami. Tieto väzby sa tvoria, keď atómy zdieľajú elektróny, pretože majú podobné hodnoty elektronegativity. Kovalentné zlúčeniny sú rôznorodou skupinou molekúl, takže z každého „pravidla“ existuje niekoľko výnimiek. Pri pohľade na zlúčeninu a snahe určiť, či ide o zlúčeninu iónová zlúčenina alebo kovalentná zlúčenina , je najlepšie preskúmať niekoľko vlastností vzorky. Toto sú vlastnosti kovalentných zlúčenín.

Kľúčové poznatky: Vlastnosti kovalentných zlúčenín

  • Atómy kovalentných zlúčenín alebo molekulových zlúčenín sú spojené kovalentnými väzbami.
  • Pretože kovalentné väzby sú slabšie ako iónové väzby, kovalentné zlúčeniny majú zvyčajne nižšie teploty topenia a teploty varu.
  • Väčšina kovalentných zlúčenín je pomerne mäkká a flexibilná, pretože kovalentné zlúčeniny nie sú veľmi tuhé.
  • Kovalentné zlúčeniny sa zvyčajne nerozpúšťajú vo vode, pokiaľ nejde o polárne zlúčeniny.
  • Keď sa tieto zlúčeniny rozpustia, nedisociujú sa na ióny. Vo všeobecnosti sú teda zlými vodičmi elektriny (neelektrolyty).

Vlastnosti kovalentných zlúčenín

    Väčšina kovalentných zlúčenín má relatívne nízke teploty topenia a teploty varu.
    Zatiaľ čo ióny v an iónová zlúčenina sa navzájom silne priťahujú, Kovalentné väzby vytvárať molekuly, ktoré sa môžu od seba oddeliť, keď sa k nim pridá menšie množstvo energie. Preto majú molekulárne zlúčeniny zvyčajne nízku teplotu topenia a body varu . Kovalentné zlúčeniny majú zvyčajne nižšie entalpie fúzie a odparovanie ako iónové zlúčeniny .
    Entalpia fúzie je množstvo energie potrebnej pri konštantnom tlaku na roztavenie jedného mólu pevnej látky. Entalpia odparovania je množstvo energie pri konštantnom tlaku potrebné na odparenie jedného mólu kvapaliny. V priemere stačí len 1% až 10% tepla na výmenu fázy molekulárnej zlúčeniny ako je to v prípade iónovej zlúčeniny. Kovalentné zlúčeniny majú tendenciu byť mäkké a relatívne flexibilné.
    Je to z veľkej časti preto, že kovalentné väzby sú relatívne flexibilné a ľahko sa rozbijú. Kovalentné väzby v molekulových zlúčeninách spôsobujú, že tieto zlúčeniny zaberajú vo forme plynov , kvapaliny a mäkké tuhé látky. Ako s mnohými vlastnosťami existujú výnimky, najmä keď molekulárne zlúčeniny nadobúdajú kryštalické formy. Kovalentné zlúčeniny majú tendenciu byť horľavejšie ako iónové zlúčeniny.
    Mnoho horľavých látok obsahuje atómy vodíka a uhlíka, ktoré môžu horieť, čo je reakcia, pri ktorej sa uvoľňuje energia, keď zlúčenina reaguje s kyslíkom za vzniku oxid uhličitý a vodou. Uhlík a vodík majú porovnateľnú elektronegativitu, takže sa nachádzajú spoločne v mnohých molekulárnych zlúčeninách. Keď sú kovalentné zlúčeniny rozpustené vo vode, nevedú elektrinu.
    Ióny sú potrebné na vedenie elektriny vo vodnom roztoku. Molekulové zlúčeniny sa skôr rozpúšťajú na molekuly ako disociujú na ióny, takže po rozpustení vo vode zvyčajne nevedú veľmi dobre elektrinu. Mnoho kovalentných zlúčenín sa vo vode dobre nerozpúšťa.
    Existuje mnoho výnimiek z tohto pravidla, rovnako ako existujú veľa solí (iónové zlúčeniny), ktoré sa zle rozpúšťajú vo vode. Existuje však veľa kovalentných zlúčenín polárne molekuly ktoré sa dobre rozpúšťajú v polárnom rozpúšťadle, ako je voda. Príkladmi molekulárnych zlúčenín, ktoré sa dobre rozpúšťajú vo vode, sú cukor a etanol. Príklady molekulárnych zlúčenín, ktoré sa vo vode dobre nerozpúšťajú, sú olej a polymerizované plasty.

Poznač si to sieťové pevné látky sú zlúčeniny obsahujúce kovalentné väzby, ktoré porušujú niektoré z týchto „pravidiel“. Diamant sa napríklad skladá atómov uhlíka držané pohromade kovalentnými väzbami v kryštalickej štruktúre. Sieťové pevné látky typicky sú priehľadné, tvrdé, dobré izolátory a majú vysoké teploty topenia.



Uč sa viac

Potrebujete vedieť viac? Naučte sa rozdiel medzi iónovou a kovalentnou väzbou , dostať príklady kovalentných zlúčenín a pochopiť, ako predpovedať vzorce zlúčenín obsahujúcich polyatomické ióny.

Zdroje

  • Bruice, Paula (2016). Organická chémia (8. vydanie). Pearson. ISBN 978-0-13-404228-2.
  • Marec, Jerry (1992). Pokročilá organická chémia: Reakcie, mechanizmy a štruktúra . John Wiley & Sons. ISBN 0-471-60180-2.
  • Stranks, D. R.; Heffernan, M. L.; Lee Dow, K. C.; McTigue, P. T.; Withers, G. R. A. (1970). Chémia: Štrukturálny pohľad . Carlton, Vic.: Melbourne University Press. ISBN 0-522-83988-6.
  • Weinhold, F.; Landis, C (2005). Valencia a väzba . Cambridge University Press. ISBN 0521831288.
  • Whitten, Kenneth W.; Gailey, Kenneth D.; Davis, Raymond E. (1992). „Tvorba kovalentných väzieb“. Všeobecná chémia (4. vydanie). Vydavateľstvo Saunders College. ISBN 0-03-072373-6