Номер 589, страница 103 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

589. Как зависит температура кипения и температура плавления веществ от величины сил межмолекулярного взаимодействия?

Решение

Температура плавления и температура кипения веществ напрямую зависят от величины сил межмолекулярного взаимодействия. Эта зависимость является прямой: чем сильнее силы, связывающие частицы (молекулы, атомы или ионы) вещества, тем больше энергии требуется для изменения его агрегатного состояния, и, следовательно, тем выше будут соответствующие температуры фазовых переходов.

Температура плавления

Плавление — это процесс перехода вещества из твердого агрегатного состояния в жидкое. В твердых телах, особенно в кристаллических, частицы занимают фиксированные положения в пространстве (в узлах кристаллической решетки) и удерживаются вместе силами межмолекулярного взаимодействия. Чтобы расплавить твердое тело, необходимо сообщить его частицам достаточно энергии, чтобы они смогли преодолеть эти силы притяжения и разрушить упорядоченную структуру. Эта энергия увеличивает амплитуду колебаний частиц, и при достижении температуры плавления структура разрушается, позволяя частицам двигаться более свободно друг относительно друга. Соответственно, чем мощнее межмолекулярные силы, тем больше энергии (а значит, и выше температура) требуется для их преодоления.

Ответ: Температура плавления вещества тем выше, чем сильнее силы межмолекулярного взаимодействия, так как для разрушения упорядоченной структуры твердого тела требуется больше энергии.

Температура кипения

Кипение — это процесс перехода вещества из жидкого состояния в газообразное, который происходит по всему объему жидкости. В жидкости молекулы все еще находятся под действием сил притяжения, которые удерживают их вместе, хотя и не так жестко, как в твердом теле. Для того чтобы молекула покинула жидкость и перешла в пар, ее кинетическая энергия ($E_k$) должна стать достаточной для полного преодоления этих сил притяжения. Нагревание жидкости увеличивает среднюю кинетическую энергию ее молекул. Температура кипения — это температура, при которой энергия молекул становится достаточной для массового разрыва межмолекулярных связей и перехода в газовую фазу. Если силы межмолекулярного взаимодействия велики, то для их разрыва потребуется сообщить молекулам большую энергию, что соответствует более высокой температуре кипения.

Ответ: Температура кипения вещества тем выше, чем сильнее силы межмолекулярного взаимодействия, поскольку для отрыва молекул друг от друга и их перехода в газообразное состояние необходимо затратить больше энергии.