Как определить соединения с ионными кристаллическими решетками?

9 ответов на вопрос “Как определить соединения с ионными кристаллическими решетками?”

ZZMS 27-03-2020 Ответить

Содержание:
Определение кристаллической решетки
Виды кристаллических решеток
Ионная кристаллическая решетка
Атомная кристаллическая решетка
Молекулярная кристаллическая решетка
Металлическая кристаллическая решетка
Кристаллические решетки, видео

Определение кристаллической решетки

Как мы знаем, все материальные вещества могут пребывать в трех базовых состояниях: жидком, твердом, и газообразном. Правда есть еще состояние плазмы, которое ученые считают ни много ни мало четвертым состоянием вещества, но наша статья не о плазме. Твердое состояние вещества потому твердое, так как имеет особую кристаллическую структуру, частицы которой находятся в определенном и четко заданном порядке, создавая, таким образом, кристаллическую решетку. Строение кристаллической решетки состоит из повторяющихся одинаковых элементарных ячеек: атомов, молекул, ионов, других элементарных частиц, связанных между собой различными узлами.

Виды кристаллических решеток

В зависимости от частиц кристаллической решетки существует четырнадцать типов оной, приведем наиболее популярные из них:
Ионная кристаллическая решетка.
Атомная кристаллическая решетка.
Молекулярная кристаллическая решетка.
Металлическая кристаллическая решетка.
Далее более подробно опишем все типы кристаллической решетки.

Ионная кристаллическая решетка

Главной особенностью строения кристаллической решетки ионов являются противоположные электрические заряды, собственно, ионов, вследствие чего образуется электромагнитное поле, определяющее свойства веществ, имеющих ионную кристаллическую решетку. А это тугоплавкость, твердость, плотность и возможность проводить электрический ток. Характерным примером ионной кристаллической решетки может быть поваренная соль.

Атомная кристаллическая решетка

Вещества с атомной кристаллической решеткой, как правило, имеют в своих узлах, состоящих собственно из атомов сильные ковалентные связи. Ковалентная связь происходит, когда два одинаковых атома делятся друг с другом по-братски электронами, образуя, таким образом, общую пару электронов для соседних атомов. Из-за этого ковалентные связи сильно и равномерно связывают атомы в строгом порядке – пожалуй, это самая характерная черта строения атомной кристаллической решетки. Химические элементы с подобными связями могут похвастаться своей твердостью, высокой температурой плавления. Атомную кристаллическую решетку имеют такие химические элементы как алмаз, кремний, германий, бор.

Молекулярная кристаллическая решетка

Молекулярный тип кристаллической решетки характеризуется наличием устойчивых и плотноупакованных молекул. Они располагаются в узлах кристаллической решетки. В этих узлах они удерживаются такими себе вандервальсовыми силами, которые в десять раз слабее сил ионного взаимодействия. Ярким примером молекулярной кристаллической решетки является лед – твердое вещество, имеющее однако свойство переходить в жидкое – связи между молекулами кристаллической решетки совсем слабенькие.

Металлическая кристаллическая решетка

Тип связи металлической кристаллической решетки гибче и пластичнее ионной, хотя внешне они весьма похожи. Отличительной особенностью ее является наличие положительно заряженных катионов (ионов метала) в узлах решетки. Между узлами живут электроны, участвующие в создании электрического поля, эти электроны еще называются электрическим газом. Наличие такой структуры металлической кристаллической решетки объясняет ее свойства: механическую прочность, тепло и электропроводность, плавкость.

Кристаллические решетки, видео

И в завершение подробное видео пояснения о свойствах кристаллических решеток.
Oleg@123 27-03-2020 Ответить

Оглавление

Молекулярное и немолекулярное строение веществ
Твердые вещества: аморфные и кристаллические
Атомные кристаллические решетки
Молекулярные кристаллические решетки
Металлические кристаллические решетки
Шпаргалки
Задания для самопроверки

Молекулярное и немолекулярное строение веществ. Строение вещества

В химические взаимодействия вступают не отдельные атомы или молекулы, а вещества. По типу связи различают вещества молекулярного и немолекулярного строения. Вещества, состоящие из молекул, называются молекулярными веществами. Связи между молекулами в таких веществах очень слабые, намного слабее, чем между атомами внутри молекулы, и уже при сравнительно низких температурах они разрываются — вещество превращается в жидкость и далее в газ (возгонка йода). Температуры плавления и кипения веществ, состоящих из молекул, повышаются с увеличением молекулярной массы. К молекулярным веществам относятся вещества с атомной структурой (C, Si, Li, Na, K, Cu, Fe, W), среди них есть металлы и неметаллы. К веществам немолекулярного строения относятся ионные соединения. Таким строением обладает большинство соединений металлов с неметаллами: все соли (NaCl, K2SO4), некоторые гидриды (LiH) и оксиды (CaO, MgO, FeO), основания (NaOH, KOH). Ионные (немолекулярные) вещества имеют высокие температуры плавления и кипения.
Молекулярные и немолекулярные вещества

Твердые вещества: аморфные и кристаллические

Твердые вещества делятся на кристаллические и аморфные.
Аморфные вещества не имеют четкой температуры плавления — при нагревании они постепенно размягчаются и переходят в текучее состояние. В аморфном состоянии, например, находятся пластилин и различные смолы.
Кристаллические вещества характеризуются правильным расположением тех частиц, из которых они состоят: атомов, молекул и ионов — в строго определенных точках пространства. При соединении этих точек прямыми линиями образуется пространственный каркас, называемый кристаллической решеткой. Точки, в которых размещены частицы кристалла, называют узлами решетки. В зависимости от типа частиц, расположенных в узлах кристаллической решетки, и характера связи между ними, различают четыре типа кристаллических решеток: ионные, атомные, молекулярные и металлические.
Ионными называют кристаллические решетки, в узлах которых находятся ионы. Их образуют вещества с ионной связью, которой могут быть связаны как простые ионы Na+, Cl—, так и сложные SO42- , OH—. Следовательно, ионными кристаллическими решетками обладают соли, некоторые оксиды и гидроксиды металлов. Например, кристалл хлорида натрия построен из чередующихся положительных ионов Na+ и отрицательных Cl—, образующих решетку в форме куба. Связи между ионами в таком кристалле очень устойчивы. Поэтому вещества с ионной решеткой отличаются сравнительно высокой твердостью и прочностью, они тугоплавки и нелетучи.
Кристаллическая решетка — а) и аморфная решетка — б).
Кристаллическая решетка — а) и аморфная решетка — б).

Атомные кристаллические решетки

Атомными называют кристаллические решетки, в узлах которых находятся отдельные атомы. В таких решетках атомы соединены между собой очень прочными ковалентными связями. Примером веществ с таким типом кристаллических решеток может служить алмаз — одно из аллотропных видоизменений углерода. Большинство веществ с атомной кристаллической решеткой имеют очень высокие температуры плавления (например, у алмаза она свыше 3500 °С), они прочны и тверды, практически нерастворимы.
Атомная решетка алмаза
Атомная решетка графита

Молекулярные кристаллические решетки

Молекулярными называют кристаллические решетки, в узлах которых располагаются молекулы. Химические связи в этих молекулах могут быть и полярными (HCl, H2O), и неполярными (N2, O2). Несмотря на то, что атомы внутри молекул связаны очень прочными ковалентными связями, между самими молекулами действуют слабые силы межмолекулярного притяжения. Поэтому вещества с молекулярными кристаллическими решетками имеют малую твердость, низкие температуры плавления, летучи. Большинство твердых органических соединений имеют молекулярные кристаллические решетки (нафталин, глюкоза, сахар).
Молекулярная кристаллическая решетка(углекислый газ)

Металлические кристаллические решетки

Вещества с металлической связью имеют металлические кристаллические решетки. В узлах таких решеток находятся атомы и ионы (то атомы, то ионы, в которые легко превращаются атомы металла, отдавая свои внешние электроны «в общее пользование»). Такое внутреннее строение металлов определяет их характерные физические свойства: ковкость, пластичность, электро- и теплопроводность, характерный металлический блеск.
Металлическая кристаллическая решетка

Шпаргалки

Взаимосвязь между типом кристаллической решетки и типом связи в веществе
vov4ik464 27-03-2020 Ответить

Атомная кристаллическая решетка
В узлах атомных кристаллических решеток находятся отдельные атомы связанные ковалентной химической связью. Такой тип решетки характерен для простых веществ, которые в нормальных условиях являются твердыми телами. Как пример можно взять фосфор, кремний, бор и конечно углерод.
Веществам с таким типом кристаллической решетки свойственна прочность, твердость, нелетучность, высокая температура плавления и (практически) нерастворимость воде.
Хорошим примером может послужить углерод (его алотропные модификации): графит и алмаз.
Молекулярная кристаллическая решетка
Такой тип кристаллической решетки обладает простым составом, ковалентной неполярной связью, малорастворимостью (в воде), летучестью, низкой температурой плавления и вещества с такой кристаллической решеткой не проводят ток.
В узлах решеток находятся молекулы.
Такой вид решетки встречается у веществ, которые в нормальных условиях находятся в жидком/газообразном состоянии. Молекулы могут быть полярными () и неполярными ()

P.S. Ещё в случае атомной кристаллической решетки надо рассматривать весь кристалл, как одну молекулу.
Надеюсь, что помог.
xcore33 27-03-2020 Ответить

Вид кристаллической решетки зависит от химической связи в ней, например:
1)Ковалентная
неполярная связь – связь между атомами одного и того же вещества, соответствует молекулярная кристаллическая решетка, в узлах
находятся неполярные молекулы(H2,Cl2,I2).
Соответственно в неметаллах (нет связей между атомами) образуется атомная кристаллическая
решетка. В её узлах находятся атомы неметаллов(Si, B, C). Вещества с данным типом решетки имеют высокие температуры плавления, обладают повышенной твёрдостью. Например, алмаз
2) Ковалентная полярная связь – связь между атомами разных неметаллов, как правило. Ей соответствует молекулярная кристаллическая решетка, в узлах находятся полярные молекулы(HCl,H2O,NH3). Связи в молекулах прочные, но между молекулами связи не прочные. Этот тип решетки обуславливает низкие температуры кипения и плавления, вещества с ней не обладают твердостью.
3) Ионная связь – связь между атомами металлов и неметаллов в большинстве случаев. Ей соответствует ионная кристаллическая решетка, в узлах находятся ионы (NaCl, KF,LiBr). Связи между ионами в кристалле очень прочные и устойчивые. Это обуславливает то, что вещества с ионной решёткой обладают высокой прочностью и твёрдостью, нелетучи и тугоплавкие.
4) Металлическая связь образуется между атомами металлов. Ей соответствует металлическая кристаллическая решетка. В её узлах находятся атомы или ионы металлов(Fe, Cu, Zn).Образуются свободные зоны проводимости. Это обуславливает то, что для металлов характерны физические свойства: пластичность, ковкость, металлический блеск, высокая электро- и теплопроводность.
IDOL-D 27-03-2020 Ответить

Начало

Поиск по сайту

ТОПы

Учебные заведения

Предметы

Проверочные работы

Обновления

Новости

Переменка
Отправить отзыв
CooLerSIK 27-03-2020 Ответить

Вид кристаллической решетки зависит от химической связи в ней, например:
1)Ковалентная неполярная связь – связь между атомами одного и того же вещества, соответствует молекулярная кристаллическая решетка, в узлах находятся неполярные молекулы(H2,Cl2,I2).
Соответственно в неметаллах (нет связей между атомами) образуется атомная кристаллическая решетка. В её узлах находятся атомы неметаллов(Si, B, C). Вещества с данным типом решетки имеют высокие температуры плавления, обладают повышенной твёрдостью. Например, алмаз
2) Ковалентная полярная связь – связь между атомами разных неметаллов, как правило. Ей соответствует молекулярная кристаллическая решетка, в узлах находятся полярные молекулы(HCl,H2O,NH3). Связи в молекулах прочные, но между молекулами связи не прочные. Этот тип решетки обуславливает низкие температуры кипения и плавления, вещества с ней не обладают твердостью.
3) Ионная связь – связь между атомами металлов и неметаллов в большинстве случаев. Ей соответствует ионная кристаллическая решетка, в узлах находятся ионы (NaCl, KF,LiBr). Связи между ионами в кристалле очень прочные и устойчивые. Это обуславливает то, что вещества с ионной решёткой обладают высокой прочностью и твёрдостью, нелетучи и тугоплавкие.
4) Металлическая связь образуется между атомами металлов. Ей соответствует металлическая кристаллическая решетка. В её узлах находятся атомы или ионы металлов(Fe, Cu, Zn).Образуются свободные зоны проводимости. Это обуславливает то, что для металлов характерны физические свойства: пластичность, ковкость, металлический блеск, высокая электро- и теплопроводность.

Как определить соединения с ионными кристаллическими решетками?

9 ответов на вопрос “Как определить соединения с ионными кристаллическими решетками?”

Добавить комментарий для vov4ik464 Отменить ответ