Question

下列各对物质，哪一个熔点较高?为什么?

Answer 1

CaO的熔点较高。因为NaF与CaO晶体均为离子晶体，物质熔点的高低取决于晶格能的大小，而晶格能源于正负离子间的静电作用，它与正、负离子的电荷成正比，而与正、负离子间的核间距成反比。比较NaF、CaO两种晶体不难发现：核间距相近，但CaO晶体中离子的电荷高于NaF，因此CaO晶体的晶格能大，熔点较高。$MgO的熔点较高。因为BaO与MgO晶体均为离子晶体，两者离子电荷相等，但Ba²⁺-O^2-的核间距大于Mg²⁺-O^2-，因此BaO晶体的晶格能较小，熔点较低。$SiO₂的熔点高。因为SiO₂为原子晶体，硅原子采取sp³杂化轨道以共价单键和四个氧形成硅氧四面体。Si—O键在空间不断重复，构成巨型分子，键能很大，熔化时要打开Si—O键需要吸收大量热量，故其熔点很高。而CO₂为分子晶体，分子间力比化学键的键能要小得多，常温下为气体，熔点很低。$NH₃的熔点较高。虽然NH₃与PH₃均属于分子晶体，为极性分子，但NH₃分子间存在着氢键，故熔点较高。$HI的熔点较高。因为HCl与HI均属于分子晶体，为极性分子，分子量越大，分子间力越强，所以HI的熔点较高。$Si的熔点较高。因为Si属于原子晶体，熔点非常高；I₂属于分子晶体，分子间力很小，具有较低的熔点。