Номер 8, страница 98 - гдз по химии 11 класс учебник Мычко, Прохоревич

8. Почему молекулярные кристаллические вещества, в отличие от ионных, после плавления практически не проводят электрический ток?

Решение

Электрический ток представляет собой направленное движение свободных заряженных частиц. Чтобы вещество могло проводить электрический ток, в его структуре должны присутствовать подвижные носители заряда, которыми могут быть ионы или электроны.

В ионных кристаллических веществах, таких как поваренная соль ($NaCl$), узлы кристаллической решетки заняты положительно и отрицательно заряженными ионами (например, $Na^+$ и $Cl^−$). В твердом состоянии эти ионы прочно связаны силами электростатического притяжения и не могут свободно перемещаться, поэтому ионные кристаллы являются диэлектриками. Однако при плавлении кристаллическая решетка разрушается, и ионы становятся подвижными. Эти свободные ионы в расплаве служат носителями заряда, поэтому расплавы ионных соединений хорошо проводят электрический ток.

В молекулярных кристаллических веществах, таких как лед ($H_2O$) или йод ($I_2$), в узлах кристаллической решетки находятся электрически нейтральные молекулы. Атомы внутри этих молекул связаны прочными ковалентными связями, а сами молекулы в кристалле удерживаются относительно слабыми межмолекулярными силами (силами Ван-дер-Ваальса, водородными связями). При плавлении разрушаются именно эти слабые межмолекулярные связи, в то время как ковалентные связи внутри молекул сохраняются. В результате расплав состоит из подвижных, но электронейтральных молекул. Поскольку в расплаве отсутствуют свободные заряженные частицы (ионы или электроны), он не способен проводить электрический ток.

Таким образом, ключевое различие состоит в том, какие частицы становятся подвижными при переходе вещества из твердого состояния в жидкое. Для ионных веществ — это ионы, а для молекулярных — нейтральные молекулы.

Ответ: Молекулярные кристаллические вещества после плавления состоят из подвижных, но электрически нейтральных молекул. В их расплавах отсутствуют свободные носители заряда (ионы или электроны), которые необходимы для прохождения электрического тока. В отличие от них, ионные вещества при плавлении диссоциируют на подвижные ионы, которые и обеспечивают электропроводность расплава.