Почему при н.у. йод возгоняется а вода плавится?

[satfinder]

Как это связано с строением йода, и связями, с давлением паров и диаграммами?

[St2Ra3nn8ik]

Потому, что давление тройной точки для йода выше атмосферного (правда, совсем ненамного). Если атмосферное давление превышает его, то вещество может плавится, если ниже, то оно сублимирует. Тоже самое с сухим льдом (CO2), только там давление тройной точки выше 5 атм. А для воды тройная точка - 0,01 С, 0,006 атм (http://ru.wikipedia.org/wiki/Тройная_точка_воды), т.е намного ниже атмосферного давления. По строению кристаллы йода молекулярные, как и воды, но у воды сравнительно прочные водородные связи, благодаря которым у нее "аномально" высокая температура кипения (по сравнению с ее аналогами - H2S, H2Se, H2Te, H2Po). Эти связи прочно удерживают легкие молекулы воды, снижая давление ее паров, и, таким образом, повышая температуру ее кипения.

Молекулы йода намного тяжелее, чем у воды (I2 - 254, H2O - 18), но и связи между ними слабее. В результате йод, обладая более высокой температурой плавления, чем вода, в то же время обладает и более высоким давлением тройной точки.

А по фазовым диаграммам можно наглядно отследить взаимосвязь температур фазовых переходов от давления. http://ru.wikipedia.org/wiki/Тройная_точка.

[satfinder]

иод кристаллизуется в молекулярной кристаллической решетке, в которой его громоздкие двухатомные молекулы удерживаются только слабыми межмолекулярными силами. Компактные молекулы воды удерживаются не только межмолекулярными, но и водородными связями, которые после разрушения кристаллической решетки удерживают молекулы воды в жидком состоянии в ассоциированном виде. Поэтому относительно небольшое нагревание приводит к эффекту, описанному в вопросе

Потому что давление паров йода при температуре его плавления выше 1 атмосферы. Воды, соответственно, ниже.

[aversun]

Вода тоже прекрасно возгоняется, именно по этому белье на морозе зимой сохнет.

[St2Ra3nn8ik]

satfinder, спасибо, что поправили меня, а то малость подзабыл.

aversun, это "не та" сублимация. Водяной лед просто сублимирует при низких температурах. Но при нагревании он расплавится. (Точно также ведет себя и нафталин: испаряется при комнатной температуре, но может быть и расплавлен при атмосферном давлении).

А йод (и CO2) при атмосферном давлении при нагреве вообще не плавится - сразу сублимирует (быстрый нагрев кристаллического йода в узкорглых сосудах здесь не в счет).

[aversun]

satfinder, спасибо, что поправили меня, а то малость подзабыл.

aversun, это "не та" сублимация. Водяной лед просто сублимирует при низких температурах.

А йод (и CO2) при атмосферном давлении при нагреве вообще не плавится - сразу сублимирует (быстрый нагрев кристаллического йода в узкорглых сосудах здесь не в счет).

Сублимация та же самая, только температура ниже, йод точно так же просто сублимирует при комнатных температурах, повысьте давление и он поведет себя как лед, понизьте давление и лед поведет себя как йод.

Почему же не в счет, как раз в счет, йод в пробирке расплавить не проблема, если быстро нагревать, можно даже вылить его из пробирки. И сам неоднократно это делал, да и на форуме об этом не раз писали. Крупинку йода можно расплавить и не в пробирке, а просто на пластинке, крупинка должна быть достаточно большая, а нагрев быстрым.

Изменено 6 Июня, 2012 в 21:49 пользователем aversun

[satfinder]

Сублимация та же самая, только температура ниже, йод точно так же просто сублимирует при комнатных температурах, повысьте давление и он поведет себя как лед, понизьте давление и лед поведет себя как йод.

Почему же не в счет, как раз в счет, йод в пробирке расплавить не проблема, если быстро нагревать, можно даже вылить его из пробирки. И сам неоднократно это делал, да и на форуме об этом не раз писали. Крупинку йода можно расплавить и не в пробирке, а просто на пластинке, крупинка должна быть достаточно большая, а нагрев быстрым.

Так почему же он возгоняется???

[St2Ra3nn8ik]

Сублимация та же самая, только температура ниже, йод точно так же просто сублимирует при комнатных температурах, повысьте давление и он поведет себя как лед, понизьте давление и лед поведет себя как йод.

Почему же не в счет, как раз в счет, йод в пробирке расплавить не проблема, если быстро нагревать, можно даже вылить его из пробирки. И сам неоднократно это делал, да и на форуме об этом не раз писали. Крупинку йода можно расплавить и не в пробирке, а просто на пластинке, крупинка должна быть достаточно большая, а нагрев быстрым.

Та же, да не совсем. Выше уже писалось, что йод сублимирует, поскольку давление его тройной точки выше атмосферного (а по какой причине, это уже см. тип и строение его кристаллов, силу межмолекулярного взаимодействия, мол. массу и пр.). А вода при атомосферном может и плавится, а не только сублимировать. Когда атмосферное давление выше давления тройной точки какого-либо вещества, то оно может быть расплавлено медленным нагревом, а когда оно ниже, то только быстрым нагревом и/или в узком сосуде (но только, если атмосферное давление и тройной точки близки), или же никаким нагревом не может быть расплавлено, а только возогнанно при атмосферном давлении, если давление тройной точки намного выше его (как в случае с CO2).

Изменено 7 Июня, 2012 в 18:46 пользователем St2Ra3nn8ik