Nøgleforskellen mellem molekylært fast stof og kovalent netværksfaststof er, at molekylært fast stof dannes på grund af virkningen af Van der Waal-kræfter, hvorimod kovalent netværksfaststof dannes på grund af virkningen af kovalente kemiske bindinger.
Vi kan kategorisere faste forbindelser på forskellige måder – afhængigt af struktur, sammensætning, binding, egenskaber, anvendelser osv. Molekylære faste stoffer, ioniske faste stoffer, metalliske faste stoffer, kovalente netværksfaste stoffer er så forskellige typer faste stoffer.
Hvad er Molecular Solid?
Et molekylært fast stof er en fast forbindelse, der indeholder molekyler, der holdes sammen via Van der Waal-kræfter. Der er ingen ioniske eller kovalente bindinger mellem disse molekyler. Kræfterne mellem disse molekyler er sammenhængende tiltrækningskræfter. Der er forskellige typer af Van der Waal-kræfter, der kan forårsage dannelsen af et molekylært fast stof, dvs. dipol-dipol-interaktioner, pi-pi-interaktioner, hydrogenbinding, London-kræfter osv.
Figur 01: Dannelse af molekylære faste stoffer på grund af hydrogenbinding
Disse Van der Waal-kræfter er imidlertid svagere sammenlignet med ioniske og kovalente kemiske bindinger. Derfor har molekylære faste stoffer typisk relativt lave smelte- og kogepunkter. Desuden har disse faste stoffer en tendens til at opløses i organiske opløsningsmidler. Disse molekylære faste stoffer har en lav densitet og er også ikke-ledende; således er disse bløde elektriske isolatorer.
Figur 02: Fast kuldioxid og fast koffein er molekylære faste stoffer
Desuden, når man betragter de forskellige allotroper af et kemisk grundstof, eksisterer alle allotroper nogle gange som molekylære faste stoffer, men som oftest er nogle allotroper molekylære faste stoffer, mens andre allotroper af det samme kemiske element ikke er molekylære faste stoffer. For eksempel er der forskellige allotrope former for fosfor; vi navngiver dem som rød, hvid og sort fosfor. Blandt dem er hvidt fosfor et molekylært fast stof, men rødt fosfor eksisterer som kædestrukturer.
Yderligere er molekylære faste stoffer enten duktile eller sprøde afhængigt af arten af krystalflader på det faste stof. Både disse duktile og skøre former kan også gennemgå elastisk deformation.
Hvad er et solidt kovalent netværk?
Kovalente netværksfaststoffer er faste forbindelser, der indeholder atomer bundet til hinanden via kovalente kemiske bindinger. Disse faste stoffer har et antal gentagne atomer forbundet til hinanden via kovalente bindinger. Den kemiske binding kan forårsage dannelsen af et netværk af atomer, hvilket fører til dannelsen af et netværksfast stof. Derfor kan vi betragte et kovalent netværksfaststof som en type makromolekyle.
Yderligere kan disse faste stoffer forekomme på to måder; som krystallinske faste stoffer eller amorfe faste stoffer. Et passende eksempel på et fast netværk er diamant med kovalent bundne carbonatomer, som danner en stærk 3D-struktur. Norm alt har kovalente netværksfaststoffer relativt høje smelte- og kogepunkter. Generelt er disse faste stoffer uopløselige i enhver type opløsningsmiddel, fordi det er meget vanskeligt at nedbryde bindingerne mellem atomer. Desuden er disse faste stoffer meget hårde og har en lav elektrisk ledningsevne i dets væskefase. Den elektriske ledningsevne ved den faste fase kan variere afhængigt af sammensætningen.
Hvad er forskellen mellem Molecular Solid og Covalent Network Solid?
Molekylære faste stoffer og kovalente netværksfaste stoffer er to typer faste forbindelser. Den vigtigste forskel mellem molekylært fast stof og kovalent netværksfaststof er, at molekylært faststof dannes på grund af virkningen af Van der Waal-kræfter, mens kovalent netværksfaststof dannes på grund af virkningen af kovalente kemiske bindinger. Når man overvejer deres egenskaber, er molekylære faststoffer et relativt blødt materiale, mens kovalente netværksfaststoffer er meget hårde.
Desuden har molekylære faststoffer relativt lave smeltepunkter, hvorimod kovalente netværksfaststoffer har meget høje smeltepunkter. Desuden er molekylære faste stoffer elektriske isolatorer, mens kovalente netværksfaststoffer har lav elektrisk ledningsevne i flydende tilstand, og den elektriske ledningsevne ved fast fase kan variere afhængigt af sammensætningen. Vandis er et godt eksempel på molekylære faste stoffer, mens diamant er det bedste eksempel på et kovalent netværksfaststof.
Nedenstående infografik opsummerer forskellen mellem molekylært fast stof og kovalent netværksfaststof.
Oversigt – Molecular Solid vs Covalent Network Solid
Molekylære faste stoffer og kovalente netværksfaste stoffer er to typer faste forbindelser. Den vigtigste forskel mellem molekylært fast stof og kovalent netværksfaststof er, at molekylært fast stof dannes på grund af virkningen af Van der Waal-kræfter, mens fast stof i kovalent netværk dannes på grund af virkningen af kovalente kemiske bindinger.
