Кристаллические решётки
Алгоритм действий
-
Прочитайте внимательно абзац текста.
-
В тексте подчеркните ответы на вопросы после каждого абзаца
-
Письменно в тетради выполни задания I и II.
Вещество, как вам известно, может существовать в трёх агрегатных состояниях: газообразном, жидком и твёрдом (рис.66, стр.114). Например, кислород, который при обычных условиях представляет собой газ, при температуре -1940 превращается в жидкость голубого цвета, а при температуре -218,180 затвердевает в снегообразную массу, состоящую из кристаллов синего цвета. Твёрдые вещества делят на кристаллические и аморфные.
-
Перечислите агрегатные состояния вещества?
-
На какие группы делят твёрдые вещества?
Аморфные вещества не имеют чёткой температуры плавления – при нагревании они постепенно размягчаются и переходят в текучее состояние. К аморфным веществам относятся большинство пластмасс (например, полиэтилен), воск, шоколад, пластилин, различные смолы и жевательные резинки (рис.67, стр.115).
-
Какую температуру плавления имеют аморфные вещества?
-
Приведи примеры аморфных тел.
Кристаллические вещества характеризуются правильным расположением составляющих их частиц в строго определённых точках пространства. При соединении этих точек прямыми линиями образуется пространственный каркас, называемый кристаллической решёткой. Точки, в которых размещены частицы кристалла, называют узлами решётки. В узлах воображаемой кристаллической решётки могут находиться ионы, атомы и молекулы. Эти частицы совершают колебательные движения. С повышением температуры размах этих колебаний возрастает, что приводит, как правило, к тепловому расширению тел.
В зависимости от типа частиц, расположенных в узлах кристаллической решётки, и характера связи между ними различают четыре типа кристаллических решёток: ионные, атомные, молекулярные, и металлические (табл.6, стр116).
-
Как располагаются частицы в кристаллических веществах?
-
Что такое кристаллическая решётка?
-
Что называют узлами решётки?
-
Какие частицы могут находится в узлах решётки?
-
Перечислите типы кристаллических решёток?
Ионными называют кристаллические решётки, 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 , ионные кристаллические решётки имеют соли, основания (щелочи), некоторые оксиды. Например, кристалл хлорида натрия построен из чередующихся положительных ионов Na+ и отрицательных Cl- , образующих решётку в форме куба (рис.68,стр117). Связи между ионами в таком кристалле очень прочны. Поэтому вещества с ионной решёткой обладают сравнительно высокой твёрдостью и прочностью, они тугоплавки и нелетучи.
-
Какие решётки называются ионными?
-
Какие частицы находятся в узлах ионной кристаллической решётки?
-
Вещества, с какой связью имеют ионный тип решётки?
-
Приведите примеры веществ с ионным типом решётки?
-
Перечислите свойства веществ с данным типом решётки?
Атомными называют кристаллические решётки, в узлах которых находятся отдельные атомы. В таких решётках атомы соединены между собой очень прочными ковальтными связями. Такой тип кристаллической решётки имеет алмаз (рис.69,стр.117) –одно из аллотропных видоизменений углерода. Ограненные и отшлифованные алмазы называют бриллиантами. Их широко применяют в ювелирном деле (рис.70,стр.117). К веществам с атомной кристаллической решёткой относится кристаллический бор, кремний и германий, а так же сложные вещества, например такие, как кремнезем, кварц, песок, горный хрусталь, в состав которых входит оксид кремния (IV) SiO2 ( рис.71,стр.118). Большинство веществ с атомной кристаллической решёткой имеют очень высокие температуры плавления (например, у алмаза она выше 3500 градусов , у кремния – 14150, у кремнезема -17280),они прочны и тверды, практически нерастворимы.
-
Какие решётки называются атомными?
-
Какие частицы находятся в узлах атомной кристаллической решётки?
-
Вещества, с какой связью имеют атомный тип решётки?
-
Приведите примеры веществ с атомным типом решётки?
-
Перечислите свойства веществ с данным типом решётки?
Молекулярными называют кристаллические решётки, в узлах которых располагаются молекулы (рис.72,стр.119). Химические связи в этих молекулах могут быть и ковалентными полярными (хлороводород HCl , вода H2O), и ковалентными неполярными (азот N2, озон O3).Не смотря на то что атомы внутри молекул связаны прочными ковалентными связями, между самими молекулами действуют слабые силы межмолекулярного притяжения. Поэтому вещества с молекулярными кристаллическими решётками имеют малую твёрдость, низкие температуры плавлении, летучи. Примерами веществ с молекулярными кристаллическими решётками являются твёрдая вода-лёд, твёрдый оксид углерода(IV) CO2-«сухой лёд», твёрдый хлороводород HСl и сероводород H2S, твёрдые простые вещества, образованные одно-(благородные газы: гелий, неон, аргон, криптон), двух-(водород H2, кислород O2,хлор Cl2, азот N2, иод I2), трёх-(озон O3), четырёх – ( белый фосфор P4), восьмиатомными (сера S8) молекулами. Большинство твёрдых органических соединений имеют молекулярные кристаллические решётки (нафталин, глюкоза, сахар).
-
Какие решётки называются молекулярными?
-
Какие частицы находятся в узлах молекулярной кристаллической решётки?
-
Вещества, с какой связью имеют молекулярный тип решётки?
-
Какие связи действуют между молекулами?
-
Перечислите свойства веществ с данным типом решётки?
-
Приведите примеры веществ с молекулярным типом решётки?
Вещества с металлической связью имеют металлические кристаллические решётки ( рис.73,стр.119).В узлах таких решёток находятся атомы и ионы ( то атомы, то ионы, в которые легко превращаются атомы металла, отдавая свои внешние электроны в общее использование).Такое внутренние строение металлов определяет их характерные физические свойства: ковкость, пластичность, электро – и теплопроводность, металлический блеск.
-
Какая решётка называется металлической?
-
Вещества, с какой связью имеют металлический тип решётки?
-
Какие частицы находятся в узлах металлической решётки?
-
Какими свойствами обладают вещества с металлической решёткой?
I. Заполните таблицу
Тип решётки |
Частицы в узлах решётки |
Вид связи |
Свойства |
Примеры веществ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
II. Определите тип кристаллической решётки в следующих формулах NaCl, Cl2, Al, Zn, KOH, SO2 , C, Si, BaSO4, SiO2, H2O