Warum verbinden sich Feststoffe nicht?
Hallo liebe Gutefrage.net Community.
Kann mir bitte einer auf atomarer Ebene erklären, warum zwei Feststoffe keine Bindung miteinander eingehen, auch wenn es zwei gleiche Stoffe sind? Also zum Bsp. warum verbinden sich zwei Hälften eines Holzbrettes, welches man in der Mitte durchgesägt hat, nicht einfach wieder miteinander? Ich vermute, dass das etwas mit dem Atomgitter zu tun hat, aber es wäre nett, wenn mir einer das genauer erklären könnte, denn im Internet finde ich nichts. Danke schon mal im Voraus für alle Antworten. :)
Mit freundlichen Grüssen PeterDerPanXD
6 Antworten
So kurz vorm Einschlafen:
Festkörper sind rauh, wenn du mit einem Mikroskop drauf schaust. wie zwei Gebirgslandschaften. Da berühren sich ein paar Gipfel, und der K2 presst den Gardasee weg.
Hauptsächlich ist da aber nur Luft zwischen den Oberflächen.
Leg mal mal zwei nasse Glasplatten aufeinander, und versuche sie zu trennen. Recht schwierig, obwohl da nur die Adhäsionskräfte Wasser<-> Glas wirken.
Sehr exakt glatt geschliffene Metalloberflächen sollte man nicht ungedingt lange ohne Aufsicht lassen, sonst tritt "Kaltverschweißung" ein. Nicht nur bei höheren Temperaturen wie beim Kolbenfresser.
Organische Stoffe sind da ein eher schlechtes Beispiel, weil da Kovalenzbindungen eine Rolle spielen. Es sind halt Moleküle beteiligt. Und mit der Säge wirst du zu einem Großteil nicht Moleküle zerteilen, sondern intakte Moleküle voneinander trennen. Und auch wenn du ein Zellulose-Makromolekül in der Mitte trennst, hast du das sicher nicht im Vakuum oder Schutzatmosphäre gamacht. Die losen Enden der zerrissenen Ketten schnappt sich der Luftsauer, ergänzt durch die Luftfeuchtigkeit. oder anderm Kram, der beim Sägen frei wird.
Gerade bei so einfachen Fragen sind sehr viele komplizierte Antworten beteiligt, die man abwägen muss. OK, ich nenne die nur, abwägen können andere ;-)
Feststoffe sind, wie der Name schon sagt, in einer geregelten Struktur auf atomarer Ebene angeordnet, was deren festen Aggregatzustand zur Folge hat. Die Bindungskräfte halten die Atome an ihrem Platz. So ist die Reaktionsfreudigkeit sehr herab gesetzt und sie gehen in der Regel keine Bindungen ohne äußere Einwirkung ein (Bsp. thermische Energie zuführen).
Also, was du du nach dem sägen hast, sind zwei inhomogene strukturen aus molekülen, also die zwei holzbalken! In diesen holzbalken, gibt es eine struktur, die moleküle der holzfasern sind ineinander verwoben und werden von anderen molekülen zusammengehalten, sie stützen quasi sich gegenseitig! Da es organische verbindungen sind, gibt es kaum ionenbindungen, die kohäsionskräfte sind sehr gering, die stabilität komm von der komplizierten struktur, da du diese beim sägen zerstörst, gibt es diese stabilität beim zusammenfügen nicht mehr, die moleküle sind neutral und die kohäsionskräfte zu gering, wegen stoff und geringen oberfläche! Das ist meine meinung dazu, lg und sorry für rechtschreibfehler :)
Die Vorgänge werden wohl zu vielfältig und zu komplex sein, um sie hier zu stellen.
Fahr an eine Uni und such dir einen Chemiker, der dir das ausführlich erklärt.
Dann erklär uns mal das Ionengitter in einem Holzscheit!
In einem, wo nicht die Eisenmoleküle eines Nagels die Metallbindung der Rinde stören.
Silbermoleküle reden, und Goldionen schweigen, oder so ähnlich.
Das ist richtig, hab so etwas ähnliches schon mal irgendwo gelesen oder gehört.
Im Falle eines Holzbretts wäre eher eine biologische Lösung zu diskutieren. Hier handelt es sich aber schon um einen toten Organismus. Bei einem lebendem würde eine "Verbindung" noch zustandekommen.
Na weil das Ionengitter bzw. die gitterenergie zu komplex und die elektronegativität zu stark ausgeprägt ist :) es muss erst erhitzt werden um die gitterenergie ab zu lenken