Что такое кристаллическая решётка?
Частицы кристаллического вещества расположены не случайно, а в правильном повторяющемся порядке. Такое строение называют кристаллической решёткой, а точки, в которых находятся частицы, — узлами. В зависимости от того, какие частицы находятся в узлах, решётки делят на четыре типа:
| Решётка | В узлах | Связь между частицами | Свойства | Примеры |
|---|---|---|---|---|
| Молекулярная | Молекулы | Слабые силы между молекулами | Мягкие, низкая температура плавления | Сухой лёд, лёд, иод |
| Атомная | Атомы | Ковалентная связь | Очень высокая температура плавления, обычно очень твёрдые | Алмаз, графит |
| Ионная | Катионы и анионы поочерёдно | Ионная связь | Твёрдые, хрупкие, расплав проводит ток | Поваренная соль |
| Металлическая | Положительные ионы | Металлическая связь | Ковкие, проводят ток | Медь |
Почему свойства зависят от типа решётки?
- Молекулярная решётка: когда лёд плавится, связи O–H внутри молекул не разрываются, ослабевают только связи между молекулами. Поэтому лёд плавится при 0°C.
- Атомная решётка: в алмазе каждый атом связан с четырьмя соседями ковалентными связями, поэтому алмаз очень твёрдый. Графит тоже состоит из углерода, но его слои связаны слабо и скользят. Поэтому из него делают стержни карандашей.
- Ионная решётка: при ударе слой ионов сдвигается, ионы с одинаковым зарядом сближаются и отталкиваются, поэтому соль раскалывается.
- Металлическая решётка: между положительными ионами движутся свободные электроны и проводят ток. По расположению ионов различают решётки Гексагональная плотная (Zn, Mg, Cd), Объёмноцентрированная кубическая (Cr, Fe, W) и Гранецентрированная кубическая (Al, Cu, Ag).
Посмотри кристаллические решётки в приложении Nalukh chem
Выбери вещество и сравни строение решётки и движение частиц. Этот симулятор входит в полный доступ. Скачивание бесплатно, без регистрации открыты 2 раздела и 5 симуляторов.
Как пользоваться симулятором?
- Выбери вещество в списке ВЫБЕРИ РЕШЁТКУ слева. 11 веществ сгруппированы по типу решётки, прокрути список вниз.
- В большом поле строение решётки показано в движении. Сплошная линия — прочная связь, пунктирная — слабая связь.
- В строке ниже указаны температура плавления или особенность вещества, а затем описание его свойств.
- В строке под заголовком прочитай название и формулу выбранного вещества.
Задания для симулятора
- Сравни Алмаз и Графит. Что заметно движется? Ответ: слои графита скользят вперёд и назад, алмаз почти не движется.
- Выбери Соли и посмотри на соседей одного иона + справа, слева, сверху и снизу. Ответ: все они ионы −.
- В чём есть синие электроны: Медь или Соли? Ответ: в меди. В соли нет свободных электронов, поэтому в твёрдом виде она не проводит ток.
- Где находится дополнительный атом в решётках Объёмноцентрированная кубическая и Гранецентрированная кубическая? Ответ: в центре куба и в центре грани куба.
