Moleküller Arası Etkileşimler, Amorf ve Kristal Katılar nedir?

Bu konuda neler öğreneceksin?

• Katı maddeleri taşıdıkları etkileşim türüne göre iyonik, moleküler, kovalent ağ ve metalik katılar olarak sınıflandırır.
• Kristal katılarda düzenli örgü, belirgin erime noktası ve anizotropi gibi temel özellikleri tanır.
• Amorf katıların düzensiz yapısını, yumuşama aralığını ve örneklerini açıklar.
• Eriyen katıların elektrik iletkenliği ile kırılganlık veya dövülebilirlik arasındaki ilişkiyi yorumlar.
• Deney gözlemlerinden yola çıkarak maddenin kristal mi amorf mu olduğunu gerekçesiyle belirler.

Anahtar fikirler

• Katıların özelliklerini tanecikler arasındaki etkileşim türü belirler; aynı formül farklı bir örgüde çok farklı özellik gösterebilir.
• İyonik katılar katı hâlde elektriği iletmez, eriyik hâlde iletir; bu ayrım iyonların hareketiyle açıklanır.
• Moleküler katıların erime noktası düşüktür çünkü erimek için aşılması gereken etkileşimler yalnızca zayıf kuvvetlerdir.
• Elmas ve silisyum dioksit gibi kovalent ağ katıları çok sert ve çok yüksek erimelidir, çünkü kafesin tamamı kovalent bağlarla bağlıdır.
• Kristal katılarda uzun mesafeli düzen vardır; bu düzen belirli erime noktası ve anizotropi gibi davranışların kaynağıdır.
• Amorf maddelerin belirli bir erime noktası yoktur; ısıtıldıkça yumuşarlar ve camlaşma aralığı gösterirler.

Konunun özeti

İyonik katılar yüksek erir, katı hâlde iletmez, eriyikte iletir ve kırılgan olur. Moleküler katılar düşük erir, yumuşaktır ve iletkenlik göstermez. Kovalent ağ katıları çok sert ve çok yüksek erimelidir. Metalik katılar ise serbest elektron nedeniyle her hâlde iletkendir ve dövülebilir. Kristal katılarda uzun mesafeli düzen vardır; bu düzen belirli erime noktası ve anizotropi gibi davranışların kaynağıdır. Amorf katılarda düzen bulunmaz, onlar yumuşama aralığı gösterir. Cam, plastik ve lastik amorfa; şeker, kuru buz ve elmas ise kristale örnektir.

Sık yapılan hatalar

• Camı kristal katı olarak tanımak: Camda uzun mesafeli düzen yoktur ve belirli bir erime noktası bulunmaz; ısıtıldıkça yumuşadığı için amorf sınıfındadır.
• Şekerin erimesini iyonik bağın kırılmasıyla açıklamak: Şeker moleküler bir katıdır; erimede yalnızca molekülleri arasındaki zayıf etkileşimler aşılır, molekül içi bağlar korunur.
• Kovalent bağlı her katının sert olduğunu düşünmek: Grafit de kovalent bağlıdır; katmanlar arasındaki zayıf etkileşimler nedeniyle yumuşaktır ve kaygandır.

İlgili konular

• Zayıf Etkileşimler
• Lewis Nokta Yapısı ve Bileşiklerin Adlandırılması
• Molekül Polarlığı ve Apolarlığı
• Sıvıların Özellikleri: Kaynama Sıcaklığı, Buhar Basıncı ve Viskozite
• Kohezyon Kuvvetleri ve Yüzey Gerilimi
• Kohezyon Kuvvetleri ve Yüzey Gerilimi ile Adezyon