En un cristal molecular, los puntos reticulares están ocupados por molécula que se mantienen unidas por fuerzas de Van der Waals y/o enlaces de hidrógeno. El dióxido de azufre sólido es un ejemplo de un crital molecular, en el que la fuerza de atracción predominante es una interacción dipolo-dipolo. Los enlaces de hidrógeno intermoleculares los que mantienen la red tridimensional del hielo. Los cristales de I2, P4 y S8 don otros ejemplos de este tipo de cristales.

Con excepción del hielo, las moléculas de los cristales moleculares suelen empacarse tan juntas como su tamaño y forma lo permitan. Debido a que las fuerzas de Van der Waals y los enlaces de hidrógeno son más débiles que los enlaces iónicos y covalentes, los cristales moleculares son más quebradizos que los cristales covalentes o iónicos. De hecho, la mayoría de los cristales moleculares se funden a temperaturas menores de 100 °C.
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