ทำไมจุดหลอมเหลวและจุดเดือดของกราไฟท์และเพชรถึงสูงมาก?

ตอบ:

เนื่องจากทั้งกราไฟต์และเพชรเป็นสปีชีส์ที่ไม่ใช่โมเลกุลซึ่งแต่ละอะตอมของ C จะถูกจับกับอะตอมของคาร์บอนอื่น ๆ โดยพันธะทางเคมีที่รุนแรง

คำอธิบาย:

ทั้งเพชรและกราไฟต์เป็นวัสดุโควาเลนต์เครือข่าย ไม่มีโมเลกุลที่ไม่ต่อเนื่องและการกลายเป็นไอจะหมายถึงการรบกวนพันธะระหว่างโมเลกุล (โควาเลนต์) ที่แข็งแกร่ง ฉันไม่แน่ใจเกี่ยวกับคุณสมบัติทางกายภาพของบัคมินสเตอร์ฟูลเลอรีนอะตอมของคาร์บอน 60 ชนิดที่จัดเรียงในรูปแบบฟุตบอล แต่เนื่องจากสปีชีส์นี้เป็นโมเลกุลจุดหลอมเหลว / จุดเดือดจะต่ำกว่าอะนาล็อกที่ไม่ใช่โมเลกุล ดังนั้นเนื่องจากเราเป็นนักวิทยาศาสตร์ทางกายภาพนี่คือการบ้านของคุณ: ค้นหาจุดหลอมเหลวของการจัดสรรคาร์บอนสามครั้งและหาเหตุผลเข้าข้างตนเองบนพื้นฐานของโมเลกุลของพวกเขา

ตอบ:

ทั้งสองมีเหตุผลที่คล้ายกันเนื่องจากโครงสร้างของพวกเขาคล้ายกันมาก ความแตกต่างคือกราไฟท์มีชั้น "เชื่อมต่อ" โดยแรงระหว่างโมเลกุลที่อ่อนแอ

คำอธิบาย:

เพชร:

พลังงานจำนวนมากต้องการเอาชนะพันธะโควาเลนต์ที่รุนแรงระหว่างอะตอมของคาร์บอน ดังนั้นจึงมีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูง

กราไฟท์:

แม้ว่าจำเป็นต้องใช้พลังงานเพียงเล็กน้อยในการเอาชนะกองกำลังระหว่างโมเลกุลที่อ่อนแอระหว่างชั้น แต่ก็ยังจำเป็นต้องใช้พลังงานจำนวนมากเพื่อเอาชนะพันธะโควาเลนต์ที่รุนแรงระหว่างอะตอมของคาร์บอน