الفرق الرئيسي بين المواد الصلبة الجزيئية والشبكة التساهمية الصلبة هو أن الأشكال الصلبة الجزيئية نتيجة لتأثير قوى فان دير وال بينما تتشكل الشبكة التساهمية الصلبة بسبب عمل الروابط الكيميائية التساهمية.
يمكننا تصنيف المركبات الصلبة بطرق مختلفة - اعتمادًا على الهيكل والتركيب والرابط والخصائص والتطبيقات وما إلى ذلك.
ما هي الجزيئية الصلبة؟
المادة الصلبة الجزيئية هي مركب صلب يحتوي على جزيئات مرتبطة ببعضها البعض عن طريق قوى فان دير وال.لا توجد روابط أيونية أو تساهمية بين هذه الجزيئات. القوى بين هذه الجزيئات هي قوى جذب متماسكة. هناك أنواع مختلفة من قوى Van der Waal التي يمكن أن تتسبب في تكوين مادة صلبة جزيئية ، مثل تفاعلات ثنائي القطب ، وتفاعلات pi-pi ، والترابط الهيدروجيني ، وقوى لندن ، وما إلى ذلك.
الشكل 01: تكوين المواد الصلبة الجزيئية بسبب ارتباط الهيدروجين
ومع ذلك ، فإن قوى فان دير وال هذه أضعف مقارنة بالروابط الكيميائية الأيونية والتساهمية. لذلك ، تحتوي المواد الصلبة الجزيئية عادةً على نقاط انصهار وغليان منخفضة نسبيًا. علاوة على ذلك ، تميل هذه المواد الصلبة إلى الذوبان في المذيبات العضوية. هذه المواد الصلبة الجزيئية لها كثافة منخفضة وغير موصلة كذلك ؛ وبالتالي ، فهذه عوازل كهربائية ناعمة.
الشكل 02: ثاني أكسيد الكربون الصلب والكافيين الصلب عبارة عن مواد صلبة جزيئية
علاوة على ذلك ، عند النظر في المتآصلات المختلفة لعنصر كيميائي ، توجد جميع المتآصلات أحيانًا كمواد صلبة جزيئية ، ولكن في معظم الأوقات ، تكون بعض المتآصلات عبارة عن مواد صلبة جزيئية في حين أن التآصلات الأخرى لنفس العنصر الكيميائي ليست صلبة جزيئية. على سبيل المثال ، هناك أشكال متآصلة مختلفة من الفوسفور. نسميها الفوسفور الأحمر والأبيض والأسود. من بينها ، الفوسفور الأبيض مادة صلبة جزيئية ، لكن الفوسفور الأحمر موجود كتراكيب متسلسلة.
علاوة على ذلك ، المواد الصلبة الجزيئية إما مطيلة أو هشة حسب طبيعة الوجوه البلورية للمادة الصلبة. يمكن أن يخضع كل من هذين الشكلين المرن والكسر لتشوه مرن أيضًا.
ما هي الشبكة التساهمية الصلبة؟
المواد الصلبة للشبكة التساهمية هي مركبات صلبة تحتوي على ذرات مرتبطة ببعضها البعض عبر روابط كيميائية تساهمية. تحتوي هذه المواد الصلبة على عدد من الذرات المتكررة المرتبطة ببعضها البعض عبر الروابط التساهمية. يمكن أن يتسبب الترابط الكيميائي في تكوين شبكة من الذرات ، مما يؤدي إلى تكوين شبكة صلبة. لذلك ، يمكننا اعتبار الشبكة التساهمية صلبة كنوع من الجزيئات الكبيرة.
علاوة على ذلك ، يمكن أن تحدث هذه المواد الصلبة بطريقتين ؛ كمواد صلبة بلورية أو مواد صلبة غير متبلورة. مثال مناسب للشبكة الصلبة هو الماس مع ذرات كربون مرتبطة تساهميًا ، والتي تشكل بنية ثلاثية الأبعاد قوية. عادة ، تحتوي المواد الصلبة للشبكة التساهمية على نقاط انصهار وغليان عالية نسبيًا. بشكل عام ، هذه المواد الصلبة غير قابلة للذوبان في أي نوع من المذيبات لأنه من الصعب للغاية تفكيك الروابط بين الذرات. علاوة على ذلك ، هذه المواد الصلبة صلبة للغاية ولها توصيل كهربائي منخفض في طورها السائل.قد تختلف الموصلية الكهربائية في المرحلة الصلبة وفقًا للتركيب.
ما هو الفرق بين الجزيئية الصلبة والشبكة التساهمية الصلبة؟
المواد الصلبة الجزيئية والمواد الصلبة للشبكة التساهمية نوعان من المركبات الصلبة. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين المواد الصلبة الجزيئية والشبكة التساهمية الصلبة في أن الأشكال الصلبة الجزيئية نتيجة لتأثير قوى Van der Waal بينما تتشكل الشبكة التساهمية الصلبة بسبب عمل الروابط الكيميائية التساهمية. عند النظر في خصائصها ، فإن المواد الصلبة الجزيئية هي مادة لينة نسبيًا ، في حين أن المواد الصلبة للشبكة التساهمية صلبة جدًا.
علاوة على ذلك ، تحتوي المواد الصلبة الجزيئية على نقاط انصهار منخفضة نسبيًا ، بينما تحتوي المواد الصلبة للشبكة التساهمية على نقاط انصهار عالية جدًا. علاوة على ذلك ، فإن المواد الصلبة الجزيئية عبارة عن عوازل كهربائية ، في حين أن المواد الصلبة للشبكة التساهمية لها موصلية كهربائية منخفضة في الحالة السائلة وقد تختلف الموصلية الكهربائية في الطور الصلب وفقًا للتركيب.الجليد المائي مثال جيد للمواد الصلبة الجزيئية ، بينما الماس هو أفضل مثال على شبكة تساهمية صلبة.
أدناه مخطط المعلومات الرسومي يلخص الفرق بين الجزيئية الصلبة والشبكة التساهمية الصلبة.
ملخص - صلب جزيئي مقابل شبكة تساهمية
المواد الصلبة الجزيئية والمواد الصلبة للشبكة التساهمية نوعان من المركبات الصلبة. الفرق الرئيسي بين المواد الصلبة الجزيئية والشبكة التساهمية الصلبة هو أن الأشكال الصلبة الجزيئية بسبب تأثير قوى Van der Waal بينما تتشكل الشبكة التساهمية الصلبة بسبب عمل الروابط الكيميائية التساهمية.
