O metano (Ch₄) e o dióxido de silício (SiO₂) têm pontos de fusão muito diferentes devido a várias diferenças importantes em sua estrutura molecular e ligação:
1. Ligação: *
metano: O metano tem títulos covalentes entre átomos de carbono e hidrogênio. Esses laços são relativamente fracos e são facilmente quebrados.
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dióxido de silício: O dióxido de silício forma uma estrutura covalente de rede . Os átomos de silício e oxigênio estão ligados em uma rede tridimensional gigante com fortes ligações covalentes por toda parte. Essa estrutura de rede é muito forte e requer muita energia para quebrar.
2. Forças intermoleculares: *
metano: As moléculas de metano são mantidas juntas por
forças de dispersão de Londres fracas , que são o tipo mais fraco de forças intermoleculares. Essas forças são facilmente superadas pela energia térmica.
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dióxido de silício: Devido à forte estrutura covalente da rede, as forças intermoleculares no dióxido de silício são essencialmente
forças intramoleculares dentro da rede. Isso leva a atrações muito fortes entre os átomos, exigindo energia muito maior para superar.
3. Tamanho e complexidade moleculares: *
metano: O metano é uma molécula pequena e simples com apenas um átomo de carbono.
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dióxido de silício: O dióxido de silício possui uma estrutura de rede complexa com um alto grau de interconectividade. Essa estrutura maior e mais complexa leva a um ponto de fusão mais alto.
em resumo: As fortes ligações covalentes da rede no dióxido de silício, juntamente com sua estrutura complexa, levam a pontos de fusão muito mais altos em comparação com as ligações covalentes fracas e as fracas forças intermoleculares no metano. É por isso que o dióxido de silício derrete a cerca de 1713 ° C, enquanto o metano derrete a -182,5 ° C.