Tại Sao NaOH Rắn Có Nhiệt Độ Sôi Cao Hơn So Với Các Chất Khác? Giải Thích Chi Tiết
Mô tả ngắn chuẩn chỉnh SEO: Khám phá nguyên nhân khiến cho NaOH rắn có nhiệt độ độ sôi cao vượt lên trội so cùng với những hợp chất khác. Yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt độ sôi của NaOH hiểu về tương tự ion, cấu hình mạng tinh thể và các yếu đuối tố ảnh tận hưởng.
Mở bài
NaOH (Natri Hydroxit), hay hay còn gọi là xút ăn da, là một trong hợp hóa học hóa học tập vô cơ quan lại trọng cùng với nhiều phần mềm vào công nghiệp và đời sinh sống. Một trong những tính chất đặc biệt của NaOH là sức nóng độ sôi rất cao, lên đến mức 1390°C. Vậy, điều gì khiến cho NaOH có nhiệt độ độ sôi cao vượt trội so cùng với nhiều hóa học khác? Bài viết này sẽ đi sâu vào phân tách những yếu ớt tố cấu thành nên quánh tính này của NaOH, bao gồm bạn dạng chất tương tự ion, lực tương tác giữa các ion, lượng phân tử và cấu tạo mạng tinh thể.
Thân bài
Bản hóa học tương tự ion vào NaOH
Để hiểu rõ trên sao NaOH có sức nóng độ sôi cao, trước tiên chúng ta cần coi xét phiên bản hóa học tương tự hóa học vào phân tử NaOH.
Giải thích về liên kết ion
Liên kết ion là loại tương tự hóa học tạo hình do lực hút tĩnh điện giữa các ion đem năng lượng điện tích trái dấu. Trong ngôi trường hợp của NaOH, liên kết ion được hình thành thân ion Natri mang điện tích dương (Na+) và ion Hydroxit đem điện tích âm (OH-).
So sánh cùng với những chủng loại liên kết không giống
So cùng với các chủng loại liên kết không giống như tương tự cùng hóa trị (chia sẻ electron) và liên quan kim chủng loại (chia sẻ electron vào mạng lưới kim loại), tương tự ion thông thường mạnh hơn nhiều. Như vậy là do lực hút tĩnh điện thân những ion mang năng lượng điện tích trái dấu mạnh hơn so với lực hút giữa những electron và hạt nhân trong liên kết cùng hóa trị hoặc lực hút giữa các ion kim loại và electron tự do vào liên kết kim chủng loại.
Liên kết ion vào NaOH vô cùng mạnh
Liên kết ion trong NaOH rất mạnh, đòi hỏi một lượng năng lượng lớn nhằm phá vỡ. Đây là một trong những những trong những yếu đuối tố chính góp phần vào nhiệt độ độ sôi cao của NaOH.
Lực tương tác giữa những ion
Ngoài phiên bản hóa học tương tự ion, lực tương tác giữa những ion Na+ và OH- cũng đóng vai trò quan tiền trọng vào việc đưa ra quyết định nhiệt độ sôi của NaOH.
Lực Coulomb
Lực Coulomb là lực hút tĩnh năng lượng điện thân những điện tích. Lực Coulomb tăng khi năng lượng điện tích của ion tăng và khoảng chừng cơ hội giữa các ion hạn chế.
Lực hút vô cùng mạnh vào mạng tinh thể NaOH
Trong mạng tinh thể NaOH, những ion Na+ và OH- có năng lượng điện tích lớn ( +1 và -1) và khoảng chừng cơ hội tương đối gần, tạo nên ra lực hút rất mạnh. Lực hút này càng làm tăng độ chất lượng vững của cấu tạo tinh thể NaOH và yên cầu nhiều tích điện rộng nhằm gửi quý phái hiện trạng lỏng hoặc khí.
So sánh cùng với các hợp hóa học ion không giống
Ví dụ, MgO (Magie oxit) có điện tích ion lớn rộng (Mg2+ và O2-) so với NaOH (Na+ và OH-), vì thế MgO có sức nóng độ sôi cao rộng NaOH.
Bảng so sánh sức nóng độ sôi của các hợp hóa học ion
Bảng so sánh nhiệt độ độ sôi của các hợp hóa học ion
Hợp chất ion
Điện tích ion
Kích thước ion (pm)
Nhiệt độ sôi (°C)
Giải quí
NaOH
Na+: +1 OH-: -1
Na+: 102 OH-: 140
1390
Liên kết ion mạnh, lực hút tĩnh năng lượng điện rộng lớn thân những ion có điện tích cao và độ dài rộng tương đối nhỏ.
NaCl
Na+: +1 Cl-: -1
Na+: 102 Cl-: 181
1413
Liên kết ion mạnh, nhưng độ cao thấp ion Cl- rộng lớn rộng OH-, thực hiện hạn chế lực hút tĩnh điện.
KCl
K+: +1 Cl-: -1
K+: 138 Cl-: 181
1500
Kích thước ion K+ lớn hơn Na+, thực hiện giảm lực hút tĩnh điện so với NaCl, nhưng vẫn đủ rộng lớn để tạo ra ra nhiệt độ độ sôi cao.
MgO
Mg2+: +2 O2-: -2
Mg2+: 72 O2-: 140
3600
Điện tích ion cao (+2 và -2) tạo nên ra lực hút tĩnh năng lượng điện rất mạnh, kéo đến sức nóng độ sôi cực cao.
CaO
Ca2+: +2 O2-: -2
Ca2+: 100 O2-: 140
2850
Điện tích ion cao (+2 và -2), tuy nhiên độ cao thấp ion Ca2+ lớn rộng Mg2+, thực hiện giảm lực hút tĩnh năng lượng điện so cùng với MgO.
Al2O3
Al3+: +3 O2-: -2
Al3+: 53.5 O2-: 140
2980
Điện tích ion cao (+3 và -2) tạo ra ra lực hút tĩnh năng lượng điện cực kỳ mạnh, tuy nhiên cấu tạo phức tạp hơn so với MgO và CaO.
Giải quí cụ thể:
Điện tích ion: Các hợp hóa học ion có điện tích ion cao hơn (ví dụ: MgO, CaO, Al2O3) thường có sức nóng độ sôi cao rộng so với những hợp hóa học ion có điện tích ion thấp rộng (ví dụ: NaOH, NaCl, KCl). Vấn đề này bởi vì lực hút tĩnh điện giữa những ion tạo thêm Khi điện tích của ion tăng thêm.
Kích thước ion: Các hợp chất ion có độ dài rộng ion nhỏ rộng thông thường có nhiệt độ độ sôi cao rộng so cùng với các hợp chất ion có độ cao thấp ion lớn hơn. Như vậy là vì khoảng cơ hội giữa các ion tránh Khi kích thước ion hạn chế, làm tăng lực hút tĩnh năng lượng điện.
Cấu trúc mạng tinh thể: Cấu trúc mạng tinh thể của hợp hóa học ion cũng hoàn toàn có thể ảnh hưởng trọn đến nhiệt độ sôi. Các hợp chất ion có cấu hình mạng tinh thể phức tạp rộng thông thường có sức nóng độ sôi cao hơn.
Khối lượng phân tử
Khối lượng phân tử cũng là một yếu tố ảnh hưởng đến sức nóng độ sôi của những hóa học.
Khối lượng phân tử của NaOH: 40 g/mol
Khối lượng phân tử của NaOH là 40 g/mol.
Ảnh tận hưởng của khối lượng phân tử đến sức nóng độ sôi
Các hóa học có lượng phân tử lớn hơn thông thường có sức nóng độ sôi cao hơn do lực Van der Waals (lực tương tác yếu đuối giữa những phân tử) mạnh rộng.
Liên kết ion quan trọng rộng lượng phân tử
Tuy nhiên, vào trường hợp của NaOH, liên kết ion mạnh đóng tầm quan trọng quan lại trọng rộng lượng phân tử vào việc ra quyết định nhiệt độ sôi cao.
So sánh với những chất có khối lượng phân tử tương đương
Ví dụ, các hợp hóa học hữu cơ có khối lượng phân tử tương tự cùng với NaOH tuy nhiên có sức nóng độ sôi thấp hơn nhiều do chúng chỉ có liên kết cùng hóa trị yếu và lực Van der Waals yếu đuối.
Cấu trúc mạng tinh thể
Cấu trúc mạng tinh thể cũng góp thêm phần vào nhiệt độ độ sôi cao của NaOH.
Mô tả cấu tạo mạng tinh thể của NaOH
Các ion Na+ và OH- trong NaOH sắp xếp theo một trật tự động chắc chắn, tạo ra thành một màng lưới ba chiều.
Cấu trúc mạng tinh thể thực hiện tăng độ chất lượng vững vàng
Cấu trúc mạng tinh thể làm tăng độ tốt vững vàng của chất rắn và đòi hỏi nhiều năng lượng hơn để gửi sang trọng hiện trạng lỏng hoặc khí.
So sánh cùng với các chất có cấu tạo phân tử đơn giản và giản dị hơn
Ví dụ, những khí hiếm có cấu hình phân tử giản dị hơn nhiều so với NaOH và do đó có nhiệt độ độ sôi cực kỳ thấp.
So sánh cùng với các hóa học khác
Để thực hiện rõ rộng về các yếu ớt tố ảnh hưởng đến nhiệt độ sôi, con người ta sẽ đối chiếu NaOH cùng với một số trong những hóa học khác.
So sánh với nước (H2O)
Nước có tương tự cùng hóa trị và liên kết hydro yếu rộng nhiều so cùng với tương tự ion vào NaOH.
Khối lượng phân tử của nước nhỏ hơn NaOH.
Do đó, sức nóng độ sôi của nước (100°C) thấp rộng nhiều so cùng với NaOH.
So sánh với muối bột ăn (NaCl)
NaCl cũng là một trong những hợp hóa học ion, tuy nhiên lực tương tác thân những ion vào NaCl yếu ớt rộng so cùng với NaOH do sự không giống biệt về kích thước ion.
Nhiệt độ sôi của NaCl (1413°C) ngay sát tương đương với NaOH, tuy nhiên vẫn thấp rộng một ít.
So sánh cùng với các hợp hóa học hữu cơ
Các hợp hóa học cơ học thông thường có liên quan cùng hóa trị yếu hơn và lực Van der Waals yếu hơn nhiều so cùng với liên quan ion vào NaOH.
Do đó, nhiệt độ sôi của những hợp hóa học hữu cơ thông thường thấp rộng nhiều so với NaOH.
Kết bài
Tóm lại, NaOH có nhiệt độ độ sôi cao do sự phối kết hợp của nhiều yếu ớt tố, vào đó quan tiền trọng nhất là liên kết ion mạnh, lực tương tác giữa các ion rộng lớn và cấu hình mạng tinh thể bền vững vàng. Liên kết ion đóng góp vai trò then chốt vào việc đưa ra quyết định nhiệt độ sôi của các hợp chất ion.
Trong sau này, cần được thêm nhiều nghiên cứu về ảnh tận hưởng của những yếu đuối tố không giống (ví dụ: áp suất) đến nhiệt độ sôi của NaOH, giống như về các phần mềm của NaOH ở nhiệt độ độ cao.