Diferencia clave: sólidos iónicos y moleculares
Las sustancias sólidas son compuestos que existen en estado sólido a una temperatura y presión determinadas. Medios de estado sólido, los átomos, moléculas o iones en esa sustancia están estrechamente empaquetados, evitando el movimiento de esas especies químicas (a diferencia de los líquidos o gases). Hay dos tipos principales de sustancias sólidas; sólidos iónicos y sólidos moleculares. Los compuestos iónicos contienen iones que se mantienen unidos a través de enlaces químicos iónicos. Los enlaces iónicos son fuerzas de atracción electrostática entre iones de carga opuesta. Los sólidos moleculares son sustancias sólidas que contienen moléculas discretas que se mantienen unidas mediante fuerzas de Van der Waal. La diferencia clave entre los sólidos iónicos y los sólidos moleculares es que los sólidos iónicos contienen enlaces químicos iónicos, mientras que los sólidos moleculares contienen fuerzas de Van der Waal.
¿Qué son los sólidos iónicos?
Los sólidos iónicos son compuestos sólidos formados por iones de carga opuesta que se mantienen unidos por atracciones electrostáticas. Los iones son iones cargados positivamente que son cationes y iones cargados negativamente que se llaman aniones. El enlace químico entre estos iones se conoce como enlace iónico. la carga total del sólido iónico es neutra. Esto se debe a que los cationes están rodeados de aniones y viceversa.
Los sólidos iónicos pueden contener iones simples como Na+ y Cl– o iones complejos como iones de amonio (NH 4+). Los sólidos iónicos que contienen iones H+ se denominan compuestos ácidos porque estos sólidos liberan iones H+ cuando se disuelven en agua (reduce el pH del medio acuoso). medio). Los sólidos iónicos que contienen iones OH– se denominan compuestos básicos porque liberan iones OH– (aumentan el pH).
Los sólidos iónicos suelen tener puntos de fusión y puntos de ebullición elevados. Estos sólidos son duros y quebradizos. Cuando los sólidos iónicos se derriten, se vuelven altamente conductores porque la forma fundida de los compuestos iónicos contiene iones que pueden conducir la electricidad. Los sólidos iónicos se pueden formar a través de diferentes procesos, como la evaporación, la precipitación, la congelación, etc.
Figura 01: Formación de un enlace iónico
Típicamente, los sólidos iónicos tienen estructuras cristalinas regulares. Allí, los iones están estrechamente empaquetados de tal manera que se minimiza la energía de la red. La energía de red es la cantidad de energía necesaria para formar una red a partir de iones completamente separados.
¿Qué son los sólidos moleculares?
Un sólido molecular es un tipo de sólido en el que las moléculas se mantienen unidas por fuerzas de van der Waals en lugar de por enlaces iónicos o covalentes. Un sólido molecular contiene moléculas discretas. Las fuerzas de van der Waal que unen estas moléculas entre sí son más débiles que los enlaces covalentes o iónicos. Las moléculas presentes en estos sólidos moleculares pueden ser monoatómicas, diatómicas o incluso poliatómicas.
Dado que las fuerzas intermoleculares en los sólidos moleculares son muy débiles, estos compuestos sólidos tienen puntos de fusión más bajos (a menudo, menos de 300 °C). y también estos sólidos moleculares son relativamente suaves y tienen densidades más bajas. Sin embargo, también puede haber enlaces de hidrógeno, interacciones dipolo-dipolo, fuerzas de London, etc. (en lugar de fuerzas de Van der Waal).
Se pueden observar fuerzas de Van der Waal entre moléculas no polares. Las interacciones dipolo-dipolo se pueden observar en moléculas polares. Los enlaces de hidrógeno están presentes entre moléculas que contienen grupos funcionales como O-H, N-H y F-H.
Figura 02: Diagrama que muestra moléculas de dióxido de carbono en forma sólida
Las débiles fuerzas de Van der Waal entre las moléculas en los sólidos moleculares determinan las propiedades del sólido. Algunas de estas propiedades incluyen bajos puntos de fusión y ebullición, baja resistencia mecánica, baja conductividad eléctrica, baja conductividad térmica, etc.
¿Cuál es la diferencia entre sólidos iónicos y moleculares?
Iónico vs Sólidos Moleculares |
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| Los sólidos iónicos son compuestos sólidos formados por iones de carga opuesta que se mantienen unidos por atracciones electrostáticas. | Un sólido molecular es un tipo de sólido en el que las moléculas se mantienen unidas por fuerzas de van der Waals en lugar de por enlaces iónicos o covalentes. |
| Enlaces químicos | |
| Los sólidos iónicos tienen enlaces iónicos. | Los sólidos moleculares tienen principalmente fuerzas de Van der Waal, y también puede haber enlaces de hidrógeno, interacciones dipolo-dipolo, fuerzas de London, etc. |
| Fuerza de unión | |
| Los sólidos iónicos tienen enlaces fuertes. | Los sólidos moleculares tienen enlaces débiles. |
| Componentes | |
| Los sólidos iónicos tienen cationes y aniones. | Los sólidos moleculares tienen moléculas polares o no polares. |
| Puntos de fusión y ebullición | |
| Los sólidos iónicos tienen altos puntos de fusión y ebullición. | Los sólidos moleculares tienen puntos de fusión y de ebullición bajos. |
| Densidad | |
| La densidad de los sólidos iónicos es muy alta. | La densidad de los sólidos moleculares es muy baja. |
| Naturaleza | |
| Los sólidos iónicos son duros y quebradizos. | Los sólidos moleculares son relativamente blandos. |
Resumen: sólidos iónicos y moleculares
Los sólidos iónicos son compuestos sólidos hechos de cationes y aniones. Hay fuerzas de atracción electrostática entre estos iones de carga opuesta. Los sólidos moleculares tienen moléculas que tienen fuerzas intermoleculares entre ellas. Son interacciones químicas débiles. La diferencia entre los sólidos iónicos y los sólidos moleculares es que los sólidos iónicos contienen enlaces químicos iónicos, mientras que los sólidos moleculares contienen fuerzas de Van der Waal.
