ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างของแข็งโมเลกุลและของแข็งเครือข่ายโควาเลนต์คือรูปแบบของแข็งโมเลกุลเนื่องจากการกระทำของกองกำลัง Van der Waal ในขณะที่ของแข็งเครือข่ายโควาเลนต์ก่อตัวขึ้นเนื่องจากการกระทำของพันธะเคมีโควาเลนต์
เราสามารถจัดหมวดหมู่สารประกอบที่เป็นของแข็งได้หลายวิธี – ขึ้นอยู่กับโครงสร้าง องค์ประกอบ พันธะ คุณสมบัติ การใช้งาน ฯลฯ ของแข็งโมเลกุล ของแข็งไอออนิก ของแข็งโลหะ ของแข็งเครือข่ายโควาเลนต์เป็นของแข็งประเภทต่างๆ
ของแข็งโมเลกุลคืออะไร
โมเลกุลที่เป็นของแข็งคือสารประกอบที่เป็นของแข็งที่ประกอบด้วยโมเลกุลที่ยึดเข้าด้วยกันโดยกองกำลัง Van der Waalไม่มีพันธะไอออนิกหรือโควาเลนต์ระหว่างโมเลกุลเหล่านี้ แรงระหว่างโมเลกุลเหล่านี้เป็นแรงดึงดูดที่เหนียวแน่น มีแรง Van der Waal หลายประเภทที่สามารถก่อให้เกิดการก่อตัวของของแข็งโมเลกุล เช่น ปฏิกิริยาไดโพลกับไดโพล ปฏิกิริยาระหว่างไพ-ไพ พันธะไฮโดรเจน แรงลอนดอน ฯลฯ
รูปที่ 01: การก่อตัวของของแข็งโมเลกุลเนื่องจากพันธะไฮโดรเจน
อย่างไรก็ตาม แรง Van der Waal เหล่านี้อ่อนแอกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับพันธะเคมีแบบไอออนิกและโควาเลนต์ ดังนั้น โมเลกุลของแข็งมักจะมีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดค่อนข้างต่ำ นอกจากนี้ ของแข็งเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะละลายในตัวทำละลายอินทรีย์ ของแข็งโมเลกุลเหล่านี้มีความหนาแน่นต่ำและไม่นำไฟฟ้าเช่นกัน จึงเป็นฉนวนไฟฟ้าชนิดอ่อน
รูปที่ 02: ของแข็งคาร์บอนไดออกไซด์และคาเฟอีนที่เป็นของแข็งเป็นของแข็งโมเลกุล
ยิ่งไปกว่านั้น เมื่อพิจารณาถึง allotropes ที่แตกต่างกันขององค์ประกอบทางเคมี บางครั้ง allotropes ทั้งหมดมีอยู่ในรูปของของแข็งระดับโมเลกุล แต่ส่วนใหญ่แล้ว allotropes บางชนิดเป็นของแข็งระดับโมเลกุล ในขณะที่ allotropes ที่มีองค์ประกอบทางเคมีเดียวกันนั้นไม่ใช่ของแข็งระดับโมเลกุล ตัวอย่างเช่นมีฟอสฟอรัสในรูปแบบ allotropic ที่แตกต่างกัน เราตั้งชื่อพวกมันว่าฟอสฟอรัสแดง ขาว และดำ ในหมู่พวกมัน ฟอสฟอรัสขาวเป็นของแข็งระดับโมเลกุล แต่มีฟอสฟอรัสแดงเป็นโครงสร้างลูกโซ่
นอกจากนี้ ของแข็งโมเลกุลมีความเหนียวหรือเปราะขึ้นอยู่กับลักษณะของใบหน้าผลึกของของแข็ง ทั้งแบบเหนียวและแบบเปราะเหล่านี้สามารถเกิดการเสียรูปแบบยืดหยุ่นได้เช่นกัน
ของแข็งเครือข่ายโควาเลนต์คืออะไร
ของแข็งเครือข่ายโควาเลนต์เป็นสารประกอบของแข็งที่มีอะตอมที่เชื่อมติดกันผ่านพันธะเคมีโควาเลนต์ ของแข็งเหล่านี้มีอะตอมซ้ำจำนวนหนึ่งที่เชื่อมโยงกันผ่านพันธะโควาเลนต์ พันธะเคมีสามารถก่อให้เกิดเครือข่ายของอะตอมซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของเครือข่ายที่เป็นของแข็ง ดังนั้นเราจึงสามารถพิจารณาเครือข่ายโควาเลนต์ที่เป็นของแข็งเป็นโมเลกุลขนาดใหญ่ได้
นอกจากนี้ ของแข็งเหล่านี้สามารถเกิดขึ้นได้สองวิธี; เป็นของแข็งผลึกหรือของแข็งอสัณฐาน ตัวอย่างที่เหมาะสมสำหรับเน็ตเวิร์กโซลิดคือเพชรที่มีอะตอมของคาร์บอนที่ถูกพันธะโควาเลนต์ ซึ่งเป็นโครงสร้าง 3 มิติที่แข็งแรง โดยปกติ ของแข็งเครือข่ายโควาเลนต์จะมีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดค่อนข้างสูง โดยทั่วไป ของแข็งเหล่านี้ไม่ละลายในตัวทำละลายทุกชนิด เนื่องจากเป็นการยากมากที่จะทำลายพันธะระหว่างอะตอม นอกจากนี้ ของแข็งเหล่านี้มีความแข็งมากและมีค่าการนำไฟฟ้าต่ำที่เฟสของเหลวค่าการนำไฟฟ้าที่เฟสของแข็งอาจแตกต่างกันไปตามองค์ประกอบ
ของแข็งโมเลกุลและของแข็งโควาเลนต์ต่างกันอย่างไร
ของแข็งโมเลกุลและของแข็งเครือข่ายโควาเลนต์เป็นสารประกอบของแข็งสองประเภท ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างของแข็งโมเลกุลและของแข็งเครือข่ายโควาเลนต์คือรูปแบบของแข็งของโมเลกุลเนื่องจากการกระทำของกองกำลัง Van der Waal ในขณะที่ของแข็งเครือข่ายโควาเลนต์เกิดขึ้นเนื่องจากการกระทำของพันธะเคมีโควาเลนต์ เมื่อพิจารณาถึงคุณสมบัติ ของแข็งโมเลกุลเป็นวัสดุที่ค่อนข้างอ่อน ในขณะที่ของแข็งเครือข่ายโควาเลนต์นั้นแข็งมาก
ยิ่งไปกว่านั้น ของแข็งโมเลกุลมีจุดหลอมเหลวค่อนข้างต่ำ ในขณะที่ของแข็งเครือข่ายโควาเลนต์มีจุดหลอมเหลวสูงมาก นอกจากนี้ ของแข็งโมเลกุลยังเป็นฉนวนไฟฟ้า ในขณะที่ของแข็งเครือข่ายโควาเลนต์มีค่าการนำไฟฟ้าต่ำที่สถานะของเหลว และค่าการนำไฟฟ้าที่เฟสของแข็งอาจแตกต่างกันไปตามองค์ประกอบน้ำแข็งน้ำเป็นตัวอย่างที่ดีสำหรับของแข็งโมเลกุล ในขณะที่เพชรเป็นตัวอย่างที่ดีที่สุดของของแข็งเครือข่ายโควาเลนต์
ด้านล่างอินโฟกราฟิกสรุปความแตกต่างระหว่างของแข็งโมเลกุลและของแข็งเครือข่ายโควาเลนต์
สรุป – ของแข็งโมเลกุลกับโควาเลนต์เครือข่ายของแข็ง
ของแข็งโมเลกุลและของแข็งเครือข่ายโควาเลนต์เป็นสารประกอบของแข็งสองประเภท ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างโมเลกุลของแข็งและของแข็งเครือข่ายโควาเลนต์คือรูปแบบของแข็งโมเลกุลเนื่องจากการกระทำของกองกำลัง Van der Waal ในขณะที่ของแข็งเครือข่ายโควาเลนต์ก่อตัวขึ้นเนื่องจากการกระทำของพันธะเคมีโควาเลนต์