Klíčový rozdíl mezi molekulární pevnou látkou a pevnou kovalentní sítí je v tom, že molekulární pevná látka se tvoří v důsledku působení Van der Waalových sil, zatímco pevná látka kovalentní sítě se tvoří v důsledku působení kovalentních chemických vazeb.
Pevné sloučeniny můžeme kategorizovat různými způsoby – v závislosti na struktuře, složení, vazbě, vlastnostech, aplikacích atd. Molekulární pevné látky, iontové pevné látky, kovové pevné látky, pevné látky s kovalentní sítí jsou takové různé typy pevných látek.
Co je molekulární pevná látka?
Molekulární pevná látka je pevná sloučenina obsahující molekuly držené pohromadě prostřednictvím Van der Waalových sil. Mezi těmito molekulami nejsou žádné iontové ani kovalentní vazby. Síly mezi těmito molekulami jsou kohezní přitažlivé síly. Existují různé typy Van der Waalových sil, které mohou způsobit vznik molekulární pevné látky, tj. interakce dipól-dipól, interakce pi-pi, vodíkové vazby, londýnské síly atd.
Obrázek 01: Tvorba molekulárních pevných látek v důsledku vodíkové vazby
Tyto Van der Waalovy síly jsou však slabší ve srovnání s iontovými a kovalentními chemickými vazbami. Proto mají molekulární pevné látky obvykle relativně nízké teploty tání a varu. Kromě toho mají tyto pevné látky tendenci se rozpouštět v organických rozpouštědlech. Tyto molekulární pevné látky mají nízkou hustotu a jsou také nevodivé; jedná se tedy o měkké elektrické izolátory.
Obrázek 02: Pevný oxid uhličitý a pevný kofein jsou molekulární pevné látky
Navíc, když zvažujeme různé alotropy chemického prvku, všechny alotropy někdy existují jako molekulární pevné látky, ale většinou jsou některé alotropy molekulární pevné látky, zatímco jiné alotropy stejného chemického prvku nejsou molekulární pevné látky. Například existují různé alotropní formy fosforu; pojmenováváme je jako červený, bílý a černý fosfor. Mezi nimi je bílý fosfor molekulární pevná látka, ale červený fosfor existuje jako řetězové struktury.
Kromě toho jsou molekulární pevné látky buď tažné nebo křehké v závislosti na povaze krystalických ploch pevné látky. Obě tyto tvárné a křehké formy mohou také podléhat elastické deformaci.
Co je pevná kovalentní síť?
Pevné látky kovalentní sítě jsou pevné sloučeniny obsahující atomy vázané navzájem kovalentními chemickými vazbami. Tyto pevné látky mají řadu opakujících se atomů spojených navzájem kovalentními vazbami. Chemická vazba může způsobit vytvoření sítě atomů, což vede k vytvoření síťové pevné látky. Proto můžeme kovalentní síť považovat za typ makromolekuly.
Navíc se tyto pevné látky mohou vyskytovat dvěma způsoby; jako krystalické pevné látky nebo amorfní pevné látky. Vhodným příkladem pro síťovou pevnou látku je diamant s kovalentně vázanými atomy uhlíku, který tvoří silnou 3D strukturu. Pevné látky kovalentní sítě mají obvykle relativně vysoké teploty tání a varu. Obecně jsou tyto pevné látky nerozpustné v jakémkoli typu rozpouštědla, protože je velmi obtížné rozložit vazby mezi atomy. Kromě toho jsou tyto pevné látky velmi tvrdé a mají nízkou elektrickou vodivost v kapalné fázi. Elektrická vodivost v pevné fázi se může lišit v závislosti na složení.
Jaký je rozdíl mezi molekulární pevnou látkou a kovalentní pevnou sítí?
Molekulární pevné látky a pevné látky s kovalentní sítí jsou dva typy pevných sloučenin. Klíčový rozdíl mezi molekulární pevnou látkou a pevnou kovalentní sítí je v tom, že molekulární pevná látka se tvoří v důsledku působení Van der Waalových sil, zatímco pevná látka kovalentní sítě se tvoří v důsledku působení kovalentních chemických vazeb. Když vezmeme v úvahu jejich vlastnosti, molekulární pevné látky jsou relativně měkký materiál, zatímco pevné látky s kovalentní sítí jsou velmi tvrdé.
Navíc molekulární pevné látky mají relativně nízké teploty tání, zatímco pevné látky kovalentní sítě mají velmi vysoké teploty tání. Kromě toho jsou molekulární pevné látky elektrické izolátory, zatímco pevné látky kovalentní sítě mají nízkou elektrickou vodivost v kapalném stavu a elektrická vodivost v pevné fázi se může lišit podle složení. Vodní led je dobrým příkladem pro molekulární pevné látky, zatímco diamant je nejlepším příkladem pevné látky s kovalentní sítí.
Níže uvedená infografika shrnuje rozdíl mezi molekulární pevnou látkou a pevnou látkou s kovalentní sítí.
Shrnutí – Molekulární pevná látka vs. pevná látka kovalentní sítě
Molekulární pevné látky a pevné látky s kovalentní sítí jsou dva typy pevných sloučenin. Klíčový rozdíl mezi molekulární pevnou látkou a pevnou kovalentní sítí je v tom, že molekulární pevná látka se tvoří v důsledku působení Van der Waalových sil, zatímco pevná látka kovalentní sítě se tvoří v důsledku působení kovalentních chemických vazeb.