Der Hauptunterschied zwischen molekularem Feststoff und kovalentem Netzwerkfeststoff besteht darin, dass sich molekularer Feststoff aufgrund der Wirkung von Van-der-Waal-Kräften bildet, während sich kovalenter Netzwerkfeststoff aufgrund der Wirkung kovalenter chemischer Bindungen bildet.
Wir können feste Verbindungen auf unterschiedliche Weise kategorisieren – je nach Struktur, Zusammensetzung, Bindung, Eigenschaften, Anwendungen usw. Molekulare Festkörper, ionische Festkörper, metallische Festkörper, Festkörper mit kovalenten Netzwerken sind so unterschiedliche Arten von Festkörpern.
Was ist ein molekularer Feststoff?
Ein molekularer Festkörper ist eine feste Verbindung, die Moleküle enthält, die durch Van-der-Waal-Kräfte zusammengeh alten werden. Zwischen diesen Molekülen bestehen keine ionischen oder kovalenten Bindungen. Die Kräfte zwischen diesen Molekülen sind kohäsive Anziehungskräfte. Es gibt verschiedene Arten von Van-der-Waal-Kräften, die die Bildung eines molekularen Festkörpers verursachen können, z. B. Dipol-Dipol-Wechselwirkungen, Pi-Pi-Wechselwirkungen, Wasserstoffbrückenbindungen, London-Kräfte usw.
Abbildung 01: Bildung molekularer Festkörper durch Wasserstoffbrückenbindung
Allerdings sind diese Van-der-Waal-Kräfte im Vergleich zu ionischen und kovalenten chemischen Bindungen schwächer. Daher haben molekulare Feststoffe typischerweise relativ niedrige Schmelz- und Siedepunkte. Außerdem neigen diese Feststoffe dazu, sich in organischen Lösungsmitteln aufzulösen. Diese molekularen Festkörper haben eine geringe Dichte und sind ebenfalls nicht leitend; somit handelt es sich um weiche elektrische Isolatoren.
Abbildung 02: Festes Kohlendioxid und festes Koffein sind molekulare Festkörper
Außerdem, wenn man die verschiedenen Allotrope eines chemischen Elements betrachtet, existieren alle Allotrope manchmal als molekulare Festkörper, aber meistens sind einige Allotrope molekulare Festkörper, während andere Allotrope desselben chemischen Elements keine molekularen Festkörper sind. Zum Beispiel gibt es verschiedene allotrope Formen von Phosphor; Wir nennen sie roten, weißen und schwarzen Phosphor. Unter ihnen ist weißer Phosphor ein molekularer Feststoff, aber roter Phosphor existiert in Form von Kettenstrukturen.
Darüber hinaus sind molekulare Festkörper je nach Art der Kristallflächen des Festkörpers entweder duktil oder spröde. Sowohl diese duktilen als auch spröden Formen können sich ebenfalls elastisch verformen.
Was ist ein kovalenter Netzwerkfestkörper?
Kovalente Netzwerkfestkörper sind feste Verbindungen, die Atome enth alten, die über kovalente chemische Bindungen aneinander gebunden sind. Diese Feststoffe haben eine Anzahl sich wiederholender Atome, die über kovalente Bindungen miteinander verbunden sind. Die chemische Bindung kann die Bildung eines Netzwerks von Atomen bewirken, was zur Bildung eines Netzwerkfestkörpers führt. Daher können wir einen kovalenten Netzwerkfestkörper als eine Art Makromolekül betrachten.
Außerdem können diese Feststoffe auf zwei Arten auftreten; als kristalline Feststoffe oder amorphe Feststoffe. Ein geeignetes Beispiel für einen Netzwerkfestkörper ist Diamant mit kovalent gebundenen Kohlenstoffatomen, der eine starke 3D-Struktur bildet. Üblicherweise haben kovalente Netzwerkfeststoffe relativ hohe Schmelz- und Siedepunkte. Im Allgemeinen sind diese Feststoffe in jeder Art von Lösungsmittel unlöslich, da es sehr schwierig ist, die Bindungen zwischen Atomen aufzubrechen. Darüber hinaus sind diese Feststoffe sehr hart und haben in ihrer flüssigen Phase eine geringe elektrische Leitfähigkeit. Die elektrische Leitfähigkeit an der Festphase kann je nach Zusammensetzung variieren.
Was ist der Unterschied zwischen molekularem Festkörper und kovalentem Netzwerkfestkörper?
Molekulare Festkörper und kovalente Netzwerkfestkörper sind zwei Arten von festen Verbindungen. Der Hauptunterschied zwischen molekularem Feststoff und kovalentem Netzwerkfeststoff besteht darin, dass sich molekularer Feststoff aufgrund der Wirkung von Van-der-Waal-Kräften bildet, während sich kovalenter Netzwerkfeststoff aufgrund der Wirkung kovalenter chemischer Bindungen bildet. Wenn man ihre Eigenschaften betrachtet, sind molekulare Festkörper relativ weiche Materialien, während Festkörper mit kovalenten Netzwerken sehr hart sind.
Darüber hinaus haben molekulare Festkörper relativ niedrige Schmelzpunkte, während Festkörper mit kovalenten Netzwerken sehr hohe Schmelzpunkte haben. Darüber hinaus sind molekulare Feststoffe elektrische Isolatoren, während Feststoffe mit kovalentem Netzwerk im flüssigen Zustand eine geringe elektrische Leitfähigkeit aufweisen und die elektrische Leitfähigkeit in der festen Phase je nach Zusammensetzung variieren kann. Wassereis ist ein gutes Beispiel für molekulare Festkörper, während Diamant das beste Beispiel für einen Festkörper mit kovalentem Netzwerk ist.
Die folgende Infografik fasst den Unterschied zwischen molekularem Festkörper und kovalentem Netzwerkfestkörper zusammen.
Zusammenfassung – Molekularer Festkörper vs. kovalenter Netzwerkfestkörper
Molekulare Festkörper und kovalente Netzwerkfestkörper sind zwei Arten von festen Verbindungen. Der Hauptunterschied zwischen molekularem Feststoff und kovalentem Netzwerkfeststoff besteht darin, dass sich molekularer Feststoff aufgrund der Wirkung von Van-der-Waal-Kräften bildet, während sich kovalenter Netzwerkfeststoff aufgrund der Wirkung kovalenter chemischer Bindungen bildet.
