Tofauti kuu kati ya mtandao thabiti wa molekuli na uthabiti wa mtandao ni kwamba fomu thabiti za molekuli kutokana na hatua ya nguvu za Van der Waal ilhali mtandao shirikishi huwa thabiti kutokana na utendaji wa vifungo vya kemikali shirikishi.
Tunaweza kuainisha michanganyiko thabiti kwa njia tofauti - kulingana na muundo, utungaji, uunganisho, sifa, matumizi, n.k. Mango ya molekuli, yabisi ioni, yabisi ya metali, yabisi shirikishi ya mtandao ni aina tofauti kama hizo.
Mango ya Molekuli ni nini?
Mango ya molekuli ni kiwanja thabiti kilicho na molekuli zilizounganishwa pamoja kupitia nguvu za Van der Waal. Hakuna vifungo vya ionic au covalent kati ya molekuli hizi. Nguvu kati ya molekuli hizi ni nguvu za kuvutia za kushikamana. Kuna aina tofauti za nguvu za Van der Waal zinazoweza kusababisha uundaji wa kigumu cha molekuli, yaani, mwingiliano wa dipole-dipole, mwingiliano wa pi-pi, uunganishaji wa hidrojeni, vikosi vya London, n.k.
Mchoro 01: Uundaji wa Mango ya Molekuli kutokana na Kuunganishwa kwa Haidrojeni
Hata hivyo, nguvu hizi za Van der Waal ni dhaifu ikilinganishwa na bondi za kemikali za ionic na covalent. Kwa hivyo, vitu vikali vya molekuli kawaida huwa na viwango vya chini vya kuyeyuka na kuchemka. Zaidi ya hayo, vitu vikali hivi huwa na kuyeyuka katika vimumunyisho vya kikaboni. Haya yabisi ya molekuli yana msongamano mdogo na hayana conductive pia; hivyo, hizi ni vihami laini vya umeme.
Mchoro 02: Imara ya Carbon Dioksidi na Kafeini Imara ni Mango ya Molekuli
Aidha, unapozingatia alotropu tofauti za kipengele cha kemikali, alotropu zote wakati mwingine huwepo kama mango ya molekuli, lakini mara nyingi, baadhi ya alotropu ni mango ya molekuli ilhali alotropu nyingine za kipengele sawa cha kemikali si vitu vikali vya molekuli. Kwa mfano, kuna aina tofauti za fosforasi allotropiki; tunazitaja kama fosforasi nyekundu, nyeupe na nyeusi. Miongoni mwayo, fosforasi nyeupe ni kigumu cha molekuli, lakini fosforasi nyekundu inapatikana kama miundo ya minyororo.
Zaidi ya hayo, vitu vikali vya molekuli ni ductile au brittle kulingana na asili ya nyuso za fuwele za solid. Aina zote mbili za ductile na brittle zinaweza kuharibika pia.
Mtandao wa Covalent Ni nini?
Mango ya mtandao yaliyo na mshikamano ni kampaundi dhabiti zilizo na atomi zilizounganishwa kupitia dhamana za kemikali shirikishi. Yabisi haya yana idadi ya atomi zinazojirudia zilizounganishwa kupitia vifungo shirikishi. Kuunganishwa kwa kemikali kunaweza kusababisha kuundwa kwa mtandao wa atomi, ambayo inasababisha kuundwa kwa mtandao imara. Kwa hivyo, tunaweza kuzingatia mtandao dhabiti kama aina ya macromolecule.
Zaidi ya hayo, haya yabisi yanaweza kutokea kwa njia mbili; kama mango ya fuwele au yabisi amofasi. Mfano unaofaa kwa dhabiti ya mtandao ni almasi iliyo na atomi za kaboni zilizounganishwa kwa ushirikiano, ambayo huunda muundo thabiti wa 3D. Kawaida, vitu vizito vya mtandao vina viwango vya juu vya kuyeyuka na kuchemka. Kwa ujumla, haya yabisi hayawezi kuyeyuka katika aina yoyote ya kutengenezea kwa sababu ni vigumu sana kuvunja vifungo kati ya atomi. Aidha, haya yabisi ni ngumu sana na yana conductivity ya chini ya umeme katika awamu yake ya kioevu. Uwekaji umeme katika awamu dhabiti unaweza kutofautiana kulingana na muundo.
Kuna tofauti gani kati ya Mtandao Imara wa Molekuli na Mtandao Mshikamano?
Mango ya molekuli na yabisi shirikishi ya mtandao ni aina mbili za viunzi thabiti. Tofauti kuu kati ya mtandao thabiti wa molekuli na uthabiti wa mtandao ni kwamba fomu thabiti za molekuli kwa sababu ya hatua ya nguvu za Van der Waal ilhali mtandao mshikamano huunda kwa sababu ya utendakazi wa vifungo vya kemikali shirikishi. Wakati wa kuzingatia sifa zao, yabisi ya molekuli ni nyenzo laini kiasi, huku yabisi ya mtandao shirikishi ni migumu sana.
Aidha, vitu vikali vya molekuli vina viwango vya chini vya kuyeyuka, ilhali vyabisi vilivyounganishwa vina sehemu za juu sana za kuyeyuka. Zaidi ya hayo, vitu vikali vya molekuli ni vihami vya umeme, wakati yabisi ya mtandao ya covalent ina conductivity ya chini ya umeme katika hali ya kioevu na conductivity ya umeme katika awamu imara inaweza kutofautiana kulingana na muundo. Barafu ya maji ni mfano mzuri kwa vitu vikali vya molekuli, wakati almasi ni mfano bora wa mtandao dhabiti.
Hapo chini ya infographics ni muhtasari wa tofauti kati ya mtandao thabiti wa molekuli na ushirikiano dhabiti.
Muhtasari – Imara ya Molekuli dhidi ya Mtandao Madhubuti wa Pamoja
Mango ya molekuli na yabisi shirikishi ya mtandao ni aina mbili za viunzi thabiti. Tofauti kuu kati ya mtandao thabiti wa molekuli na uthabiti wa mtandao ni kwamba fomu thabiti za molekuli kutokana na kitendo cha nguvu za Van der Waal ilhali mtandao dhabiti unaundwa kwa sababu ya utendakazi wa vifungo shirikishi vya kemikali.
