بررسی روند دمای ذوب و جوش فلوئورید های تناوب دوم

[کانون شیمی گرگان]

عناصر تناوب دوم ، از جمله لیتیم ، بریلیم ، بور ، کربن ، نیتروژن و اکسیژن می توانند با فلوئور واکنش داده و جامد های متفاوتی را ایجاد کنند . اکثر این جامد ها جزو جامد های مولکولی هستند . البته در بین جامد های این تناوب ، جامد یونی نیز به چشم می خورد ، لیتیم فلوئورید

یک جامد یونی خواهد بود که ذرات تشکیل دهنده آن ، کاتیون های لیتیم و آنیون های فلوئورید می باشد . مسلما دمای ذوب و جوش آن از سایر فلوئورید های تناوب دوم بیشتر خواهد بود چون که پیوند یونی حاکم در بین یون های این نمک ازپیوند و یا نیروی واندروالسی فلوئورید های دیگر قوی تر است . اگر بخواهیم فلوئورید های این تناوب را ا زنظر دمای ذوب و جوش با یکدیگر مقایسه کنیم ، ترتیب به این صورت خواهد بود . دمای ذوب :

و در مقایسه دمای جوش روند با روند نقطه ذوب فرق خواهد داشت . دمای جوش :

برای راحتی کار مقایسه می توان ، این ترکیب ها را جفت جفت مقایسه کرد تا روند کلی تفاوت در نقطه ذوب و یا جوش حاصل شود . در مقایسه نقطه ذوب بین لیتیم فلوئوریدو بریلیم فلوئورید که هر دو در دمای معمولی در فاز جامد هستند ، دلیل علمی این است که در بین ذرات لیتیم فلوئورید پیوند یونی قوی حاکم است . در حالی که بریلیم فلورید اجتماعی غول آسا از مولکول های به هم پیوسته بریلیم فلوئورید است که دارای نیروی واندوالسی ( لاندون) می باشد . در مقایسه بین

و

این دلیل را ذکر کنیم که مولکو ل های بور تری فلوئورید ، مولکولی دو بعدی و مسطح بوده و این مولکول های جدا از هم با نیروی لاندون در کنار هم قرار گرفته و در مقایسه با بریلیم فلوئورید ( شبکه عظیم غول آسا ) این نیرو ضعیف تر خواهد بود .
اگر می بینیم که بور تری فلوئورید دمای ذوب بالاتری نسبت به

دارد ، این است که هر دو مولکول غیر قطبی بوده ولی مولکول مسطح

نسبت به مولکول سه بعدی و چهار وجهی

از تقارن بیشتری برخوردار است و می دانیم که تقارن یکی از عوامل تعیین کننده در نقطه ذوب و انجماد است . و این تقارن در ساختار در

باعث برتری دمای ذوب آن نسبت به مولکول هر چند قطبی ونامتقارن

خواهد بود .
مولکول

نیزقطبی می باشد و در بین ذرات آن همچون مولکول

نیروی جاذبه دو قطبی – دوقطبی برقرار است ولی از آن جایی که جرم مولکولی

کمتر است پس نیروی لاندون ضعیف تری نسبت به

خواهد داشت .
اما مقایسه دمای جوش ، اگر می بینیم که دمای جوش

برخلاف روند دمای ذوب از دمای جوش

بیشتر است می توان دلیل آن را این گونه بیان کرد که مولکول قطبی بوده و دربین ذرات آن نیروی جاذبه دوقطبی – دوقطبی برقرا ر است . البته در کنار همه این مباحث و دلایل نوع شبکه بلور را را نیز اضافه کرد که بلور این مولکول ها از چه آرایش پیروی می کند ، خارج از مقوله این بحث می باشد .