Атоми, молекули, йони- відносно проста форма організації
речовини. У стандартних умовах ці частинки, як правило,
індивідуально не існують. За допомогою різних типів хімічних
зв'язків вони об'єднуються й утворюють вищу форму
організації речовини — хімічні сполуки, що поділяються на
прості і складні речовини, які існують у твердому, рідкому та
газуватому стані.
А –твердий. Б – рідкий. В - газоподібний.
3.
Гази характеризуються
повною невпорядкованістю
розташуваннямолекул одна
відносно одної.
В рідинах спостерігається
деяка впорядкованість
частинок. Адже для рідин
характерна наявність
певного об'єму, хоча й
відсутня певна форма.
Рідини займають проміжне
місце між газами і
твердими тілами, яким
властивий суворий порядок
розташування частинок, що
утворюють речовину.
4.
У твердих речовинахчастинки розташовані у просторі суворо закономірно
для кожної речовини.
Щоб якось уявити цю закономірність, у
тривимірному просторі подумки
об'єднай центри молекул прямими
лініями, які перетинаються. При
цьому утвориться просторовий каркас,
який називають кристалічними
ґратками. Місця, в яких лінії
перетинаються, називають вузлами
кристалічних ґраток.
Висновок. Кристалічні ґратки – впорядковане розташування
атомів, молекул, йонів у суворо певних місцях простору
кристалічні
вузли
5.
Залежно від природичастинок, що містяться у
вузлах кристалічних ґраток, розрізняють:
Йонні Атомні Молекулярні Металеві
6.
Йонні кристалічні ґратки
Увузлах йонних кристалічних ґраток розміщені йони.
Йони утримуються один з одним силами притягання, і кристал є ніби
єдиним цілим.
Йонні кристалічні гратки мають солі деякі оксиди та гідроксиди
металів.
Речовини з йонним зв'язком за стандартної температури — тверді
(кристалічні), з досить високою температурою плавлення і ще вищою
— кипіння.
Типовим представником сполук з
йонним типом кристалічних ґраток є
натрій хлорид NaCl. Йони Натрію Na+ та
йониХлору Сl-, почергово розміщуються
у вузлах ґраток
7.
Молекул у йоннихкристалах немає, є
тільки йони. Лише у газуватому стані (пара)
натрій хлорид існує у вигляді молекул
NaCl.
Наприклад, згідно з формулою
йонного кристала CaF2 співвідношення
позитивно заряджених йонів Са2+ і
негативно заряджених йонів F- у
ґратках дорівнює 1:2. Оскільки кожні
два позитивні заряди Са2+
нейтралізуються двома негативними
зарядами 2F-,
то речовина CaF2 —
електронейтральна.
Хімічні формули йонних сполук передають лише співвідношення
позитивно і негативно заряджених йонів у кристалічних ґратках.
Йонні сполуки в цілому електронейтральні.
Са2+
F-
F-
Йонні кристалічні ґратки
8.
Хоча реальних молекулу йонних
кристалах не існує, для однаковості з
ковалентними речовинами прийнято за
допомогою формул NaCl, CaF2 тощо
передавати найпростіший склад йонної
речовини та характеризувати її також
певним значенням відносної
молекулярної (формульної) маси на
підставі її формульного складу. А
поняття про валентність як певне число
ковалентних зв'язків до йонних сполук
застосувати неможливо (тому й будемо
говорити про ступінь окиснення
елементів).
ЗВЕРНІТЬ
УВАГУ
9.
Такі кристалічні ґраткимає алмаз. У його кристалі
кожний атом Карбону сполучений ковалентними
зв'язками з чотирма сусідніми атомами Карбону,
тобто утворює чотири спільні електронні пари.
Ось чому можна говорити, що Карбон —
чотиривалентний елемент.
Атомні кристалічні ґратки.
У вузлах атомних кристалічних ґраток містяться окремі атоми,
сполучені між собою ковалентними зв'язками.
Речовини, які мають атомні кристалічні ґратки в природі зустрічаються
мало, вони характеризуються великою твердістю, дуже високими
температурами плавлення і кипіння, вони практично не розчиняються в
жодних розчинниках, не проводять електричний струм, оскільки вільних
електронів немає, всі 4 валентні електрони беруть участь в утворенні
ковалентних зв'язків.
Атомні ґратки мають лише деякі речовини у твердому стані
(силіцій , бор, силіцій(IV) оксид SiO2- кварц, силіцій(ІV)
карбід SiC, германій).
Алмаз
10.
Сили міжмолекулярної взаємодії,так звані сили Ван-дер-Ваальса,
значно слабкіші за сили ковалентного зв'язку. Тому речовини з
молекулярними ґратками мають невелику твердість, вони легкоплавкі і
леткі.
Молекулярні кристалічні ґратки
У вузлах молекулярних кристалічних ґраток містяться молекули як
неполярні, так і полярні.
Наприклад, у
вузлах
кристалічних
ґраток йоду
містяться
молекули
йодуІ2
До речовин, що мають молекулярні кристалічні ґратки
належать,також, бром, вода, спирт, хлор, амоніак NH3, метан СН4.
11.
Металеві кристалічні ґратки
Увузлах металевих кристалічних ґраток містяться атоми й йони металів
Кристалічні ґратки заліза Fe2+
Для металів характерними є фізичні властивості: пластичність,
металевий блиск, висока електро- і теплопровідність
12.
Тип
кристалічних
ґраток
Характеристика
Загальна
схема
Приклади
речовин
Фізичні властивості
Молекулярний Увузлах кристалічних
ґраток знаходяться
полярні або неполярні
молекули, зв’язані між
собою слабкими силами
електростатичного
притягання
Вода, амоніак,
більшість
органічних
сполук
Невисокі температури
плавлення й кипіння, нетверді,
діелектрики, розчинні (з
полярним типом зв’язку) і
нерозчинні (з неполярним
типом зв’язку)
Атомний У вузлах атомних ґраток
розміщені атоми, зв’язані
між собою спільними
електронними парами
Алмаз Високі температури
плавлення й кипіння, тверді,
крихкі, діелектрики або
напівпровідники, нерозчинні
Йонний У вузлах іонних ґраток
почергово розташовані
позитивно й негативно
заряджені іони
Більшість
солей, оксидів
та основ
Високі температури
плавлення, кипіння, тверді,
крихкі, діелектрики, у водних
розчинах або розплавах —
провідники, розчинні
Металевий У вузлах металевих
ґраток поряд з
нейтральними атомами
розміщаються позитивно
заряджені іони металів
Метали,
сплави
Різні температури плавлення й
кипіння, переважно високі,
тверді, пластичні, провідники,
нерозчинні у воді
1.За якими ознакамиможна віднести до речовин з молекулярними
кристалічними ґратками лід?
2. Молекулярні кристалічні ґратки можуть мати речовини з хімічним
зв'язком
(а) йонним; (в) ковалентним полярним;
(б) металічним; (г) ковалентним неполярним.
3. Речовини з молекулярними кристалічними ґратками
(а) легкоплавкі; (в) добре проводять електричний струм;
(б) леткі; (г) мають низьку теплопровідність.
4. Речовина, що має найвищу температуру плавлення, — це
(а) йод; (б) лід; (в) кальцій флуорид.
Додаткові завдання
5*. Речовина, хімічні зв'язки в якій сформовані між атомами елементів
із зарядами ядер +1 і +16, у твердому стані має кристалічні ґратки
(а) йонні; (б) молекулярні; (в) атомні.
6*. Речовина, утворена елементами із скороченими електронними
конфігураціями атомів ...3s13p0 і ...3s23p5, має кристалічні ґратки
(а) атомні; (б) йонні; (в) молекулярні.
ЗАКРІПИМО