Warum hat Chlor, Brom, Iod und Wasser die Aggregatzustände die sie eben haben?
3 Antworten
Die Schmelz- und Siedetemperaturen von Molekülverbindungen steigen wegen der zunehmenden molaren Masse und der Oberfläche der Moleküle an.
Diese Voraussetzungen sind bei den Halogenen gegeben.
Je größer die Oberfläche der Moleküle, desto größer werden auch die zwischenmolekularen Kräfte, hier: van-der-Waals-Kräfte. Je nach Größe dieser Kräfte ist die Bewegung der Moleküle eingeschränkt, so dass die Siedetemperaturen größer werden. Diese Kräfte sind bei Chlor schwach (= gasförmig), stärker bei Brom (flüssig) und besonders stark bei Iod (fest).
Die Wassermoleküle haben zwar eine kleine molare Masse, aber zwischen den Molekülen wirken starke Kräfte, sogenannte Wasserstoffbrückenkräfte. Diese kommen dann zustande, wenn N, O oder F eine Bindung (Wasserstoffbrücke) mit H im Nachbarmolekül eingeht.
Da die Wassermoleküle polar aufgebaut sind, ziehen sich die positivierten H-Atome des einen Moleküls und das freie Elektronenpaar des Sauerstoffs im anderen gegenseitig sehr stark an. Dies führt zu seinem starken Zusammenhalt der Moleküle. Die Siedetemperatur von Wasser ist deshalb hoch (100 °C).
Die Aggregatzustände hängen mit der Struktor der Moleküle zusammen, herrscht eine hohe Bindungsenergie, halten die Stoffe fest zusammen. Das gilt für alle Stoffe.
Lösen sich die Verbindungen, dann wird ein Feststoff flüssig, gasförmig oder zu Plasma. Dass sie sich lösen hängt mit der (durch Temperatur bestimmten) Energie zusammen, die dem Stoff zugeführt wird. Führst du Wasser mehr Energie zu, dann lösen sich die Verbindungen zwischen den Molekülen, und es wird Gasförmig (Wasserdampf)
Das liegt (glaube ich) am EN-Wert, der quasi angibt, wie stark die Atome innerhalb eines Moleküls aneinander gebunden sind.