Ce forțe trebuie să fie depășite pentru ca o substanță să se topească?

Pentru ca o substanță să se topească, ea trebuie să absoarbă suficientă energie pentru a depăși legăturile intermoleculare care dețin molecule împreună. Aceste legături pot fi ionice, moleculare, covalente sau metalice, în funcție de materialul implicat . Legăturile ionice necesită cea mai mare energie pentru a depăși, în timp ce legăturile moleculare sunt mai ușor de rupt.

Legăturile ionice apar atunci când doi ioni sunt atrase unul față de celălalt datorită încărcăturilor electrice opuse. Sarea este un exemplu de solid ionic, compus din atomi de sodiu încărcați pozitiv și atomi de clor încărcați negativ. Este nevoie de o cantitate considerabilă de căldură pentru a depăși aceste tipuri de legături, astfel încât solidele ionice au puncte de topire ridicate. Legăturile covalente, cum ar fi cele care țin împreună atomii de carbon într-un diamant, sunt de asemenea foarte greu de rupt.

Solidele metalice sunt ținute împreună de electronii lor plutitori liberi. Atomii metalici pot câștiga cu ușurință și își pot pierde electronii din exterior, de aceea transmit atât de bine electricitatea. Rezistența acestui tip de legătură variază de la atomii individuali de metal, motiv pentru care punctele de topire ale solidelor metalice pot varia atât de semnificativ. Tin are un punct relativ scăzut de topire, în timp ce necesită mult mai multă căldură pentru ruperea legăturilor metalice în fier.

Legăturile moleculare sunt cele care țin împreună molecule nemetalice, cum ar fi zahărul. Acestea sunt relativ ușor de rupt, fie prin acțiunea chimică, fie prin adăugarea de căldură. Prin urmare, solidele moleculare au de obicei un punct de topire scăzut.