Zawartość
Krystaliczne ciała stałe zawierają atomy lub cząsteczki na siatce. Kowalencyjne kryształy, znane również jako sieciowe ciała stałe, i kryształy molekularne reprezentują dwa rodzaje krystalicznych ciał stałych. Każda bryła wykazuje inne właściwości, ale jest tylko jedna różnica w ich strukturze. Ta jedna różnica wyjaśnia różne właściwości krystalicznych ciał stałych.
Wiązanie kowalencyjne
Kowalencyjne kryształy wykazują wiązanie kowalencyjne; zasada, że każdy atom w sieci jest kowalencyjnie związany z każdym innym atomem. Wiązanie kowalencyjne oznacza, że atomy mają silne przyciąganie do siebie i są utrzymywane w miejscu przez to przyciąganie. Ciało stałe w sieci oznacza, że atomy tworzą sieć z każdym atomem połączonym z czterema innymi atomami. To wiązanie w efekcie tworzy jedną dużą cząsteczkę, która jest ciasno upakowana. Ta cecha definiuje kryształy kowalencyjne i czyni je strukturalnie różnymi od kryształów molekularnych.
Wiązanie molekularne
Kryształy molekularne zawierają albo atomy, albo cząsteczki, w zależności od rodzaju kryształu, w każdym miejscu sieci. Nie mają one wiązania kowalencyjnego; przyciąganie jest słabe między atomami lub cząsteczkami. Nie istnieją wiązania chemiczne jak w kryształach kowalencyjnych; siły elektrostatyczne między atomami lub cząsteczkami utrzymują kryształ molekularny razem. Ta różnica powoduje, że kryształy molekularne są luźno ze sobą połączone i łatwo rozłączane.
Przykłady
Przykłady kowalencyjnych kryształów obejmują diamenty, kwarc i węglik krzemu. Wszystkie te kowalencyjne kryształy zawierają atomy, które są ciasno upakowane i trudne do oddzielenia. Ich struktura różni się znacznie od atomów w kryształach molekularnych, takich jak woda i dwutlenek węgla, które można łatwo oddzielić.
Temperatura topnienia
Różnice w strukturze między kryształami kowalencyjnymi i kryształami molekularnymi powodują różnice temperatur topnienia każdego rodzaju kryształu. Kowalencyjne kryształy mają wysokie temperatury topnienia, podczas gdy kryształy molekularne mają niskie temperatury topnienia.