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