الخواص الفيزيائية للمادة نتيجة تأثرها بأنواع مختلفة من الروابط

122 دقيقة واحدة

2015 علوم القرن الـ21 الكيمياء

براون بير

KFAS

عندما تتحد ذرتا أُكسيجين بذرة كربون بواسطة الروابط الثنائية التساهمية، فإنها تُكَون الغاز غير الضار نسبياً والمسمى ثاني أكسيد الكربون .

ولكن عندما يتحد نفس العنصرين معاً في أول أكسيد الكربون (CO) , فإن الناتج يختلف تماماً: الزوج الوحيد من الإلكترونات يسمح لأول أوكسيد الكربون أن يرتبط كـ « ليجاند Ligand » مع مواد أخرى , ويكون المُرَكَب عبارة عن غاز سام ممكن أن يَقْتل.

الخواص الفيزيائية

إن المعادلة الكيميائية وحدها ليست مؤشرا فعالا لكيفية ما تبدو عليه المواد أو ما هي خواصها الفيزيائية وهذه الخواص تتأثر تأثرا كبيرا بالطريقة التي تتجاذب بها الجزيئات بعضها البعض. وكلما كانت قوة الجذب أقوى, كلما كانت نقطة الانصهار والغليان أعلى.

وفي الملح الشائع (NaCl) فإن ذرات الصوديوم تفقد إلكترون وتحمل شحنة موجبة (Na+), بينما تكتسب ذرة الكلور إلكترونا فتحمل شحنة سالبة (Cl-).

ويُصور الكربون كيف أن أنواعا مختلفة من الروابط يمكن أن تؤثر على الخواص الفيزيائية لمادة ما.

ويتواجد الكربون طبيعيا في أربعة اشكال, أو متآصلات allotropes: الكربون بلاشكل (لا متبلور), الجرافيت, الماس والبكمنستر buckminsterfullerene.

ويتواجد الكربون اللامتبلور في السخام (سواد الدخان) المتكون أثناء الحرق غير الكامل للوقود الهيدروكربوني, ويتكون من جزيئات لا شكل لها من الكربون.

وفي الجرافيت يترتب الكربون في ألواح رفيعة تتكون من شبكة من حلقات الكربون ذات الستة أوجه.

وفي الماس, وهو الشكل الأقوى من الكربون, ترتبط كل ذرة كربون بأربع ذرات أخرى في شبكة ثلاثية الأبعاد. والبكمنستر وهو المتأصل الرابع للكربون تم تخليقه لأول مرة عام ١٩٨٥. وتركيبته الأساسية تتكون من حلقات كربون ذات خمسة وستة جوانب مرتبة مثل لوحات كرة القدم لتكون كرة.