Warum sind Wachse fest?
Ich halte demnächst eine Präsentation und Frage mich warum Wachse fest sind.
4 Antworten
Wachse haben in den meisten Fällen einen ziemlich großen Kohlenwasserstoffteil.
In einem Atom kann es vorkommen, dass die Elektronen, welche sich bewegen, kurzzeitig asymmetrisch verteilt sind, weswegen ein sehr kurzer temporärer Dipol vorliegt.
Da das Atom dann sozusagen kurzzeitig polarisiert ist, werden nebenstehende Atome auch kurzzeitig polarisiert, man spricht hier dann von einem induzierten Dipol.
(Quelle: http://www.lte.lu/chimie/3GSN/Cours/01/kzm/kzm.htm)
Da nun die einzelnen Atom des Moleküls kurzzeitig polarisiert sind, kann das Molekül auch andere Moleküle temporär polarisieren, wodurch eine gegenseitige Anziehung entsteht, da sich positiv polarisierte und negativ polarisierte Atome gegenseitig anziehen.
Die Van-der-Waals-Wechselwirkungen sind bei langkettigen Molekülen stärker, da diese asymmetrischen Ladungsverschiebungen, aufgrund der höheren Atomzahl, häufiger auftreten, als bei kurzkettigeren Kohlenwasserstoffen.
Zudem bieten langkettigere Kohlenwasserstoffe einfach eine größere Kontaktfläche, welche für Van-der-Waals-Wechselwirkungen essenziell ist, da mit der Distanz die Stärke sehr schwachen Kräfte abnimmt.
Deswegen haben verzweigte Kohlenwasserstoffe meistens niedrigere Siedetemperaturen, da das Molekül mit Zunahme der Verzweigungen sich mehr der Kugelform annähert, weswegen weniger Kontakfläche zwischen den einzelnen Molekülen besteht.
(Quelle: http://www.u-helmich.de/che/lexikon/F/fettsaeuren-smp.html)
Die Polarisation durch beispielsweise Substituenten entscheidet natürlich auch, wie stark polarisiert ein Molekül ist und somit auch wie hoch die Siedetemperatur oder ähnliches ist.
Durch die stärkeren Van-der-Waals-Wechselwirkungen, muss man natürlich mehr Energie, also Wärme, aufwenden, damit man die Moleküle weiter auseinanderbringen kann.
Deswegen sind Wachse fest, da die Van-der-Waals-Wechselwirkungen zwischen diesen langkettigen Kohlenwasserstoffen so stark sind, dass diese bei 25°C Raumtemperatur (und 101,325kPa Druck) fest sind.
Erst durch ein Erwärmen, lassen sich die Moleküle weiter auseinanderbringen und somit lässt sich dann auch der Stoff verflüssigen oder gar sublimieren.
~Johannes
Festgebranntes Wachs auf dem Tisch, ist warm geworden, geschmolzen und dann wieder abgekühlt
Weil die Fettsäuren, wie Palmitin- und Stearinsäure Schmelzpunkte über 40 Grad haben. Ab 20 Grad sind Wachse knetbar.
Weil langkettige Kohlenwasserstoffe.
Kurzkettig = gas
Mittelkettig = flüssig
Langkettig = fest