ترکیبات شیمیایی با شبکه کریستالی یونی. دایره المعارف بزرگ نفت و گاز. انواع شبکه های کریستالی



















عقب به جلو

توجه! پیش نمایش اسلایدها فقط برای اهداف اطلاعاتی است و ممکن است نشان دهنده همه ویژگی های ارائه نباشد. اگر به این کار علاقه مند هستید، لطفا نسخه کامل آن را دانلود کنید.

نوع درس: ترکیب شده.

هدف از درس:ایجاد شرایط برای توسعه توانایی دانش آموزان برای ایجاد وابستگی علت و معلولی خواص فیزیکی مواد به نوع پیوند شیمیایی و نوع شبکه بلوری، برای پیش بینی نوع شبکه بلوری بر اساس خواص فیزیکی. از ماده

اهداف درس:

  • ایجاد مفاهیمی در مورد حالت کریستالی و بی شکل جامدات، آشنایی دانش آموزان با انواع شبکه های کریستالی، تعیین وابستگی خواص فیزیکی یک کریستال به ماهیت پیوند شیمیایی در بلور و نوع شبکه بلوری، به دانش‌آموزان ایده‌های اساسی در مورد تأثیر ماهیت پیوندهای شیمیایی و انواع شبکه‌های کریستالی بر خواص ماده بدهد.
  • به شکل گیری جهان بینی دانش آموزان ادامه دهید، تأثیر متقابل اجزای ذرات کل ساختاری مواد را در نظر بگیرید، در نتیجه ویژگی های جدید ظاهر می شود، توانایی سازماندهی کار آموزشی آنها را ایجاد می کند و قوانین کار در یک تیم را رعایت می کند. .
  • توسعه علایق شناختی دانش آموزان با استفاده از موقعیت های مشکل.

تجهیزات:سیستم تناوبی D.I. مندلیف، مجموعه "فلزات"، غیر فلزات: گوگرد، گرافیت، فسفر قرمز، سیلیکون کریستالی، ید؛ ارائه "انواع شبکه های کریستالی"، مدل های شبکه های کریستالی در انواع مختلف (نمک سفره، الماس و گرافیت، دی اکسید کربن و ید، فلزات)، نمونه هایی از پلاستیک و محصولات ساخته شده از آنها، شیشه، پلاستیک، کامپیوتر، پروژکتور.

در طول کلاس ها

1. لحظه سازمانی.

معلم از دانش آموزان استقبال می کند و غایبان را ثبت می کند.

2. آزمایش دانش در مورد موضوعات "پیوند شیمیایی". حالت اکسیداسیون.»

کار مستقل (15 دقیقه)

3. مطالعه مطالب جدید.

معلم موضوع درس و هدف درس را اعلام می کند. (اسلاید 1،2)

دانش آموزان تاریخ و موضوع درس را در دفترچه یادداشت می کنند.

به روز رسانی دانش.

معلم از کلاس سوال می پرسد:

  1. چه نوع ذرات را می شناسید؟ آیا یون ها، اتم ها و مولکول ها بار دارند؟
  2. چه نوع پیوندهای شیمیایی را می شناسید؟
  3. چه حالت های تجمعی مواد را می شناسید؟

معلم:هر ماده ای می تواند گاز، مایع یا جامد باشد. مثلا آب. در شرایط عادی مایع است، اما می تواند بخار و یخ باشد. یا اکسیژن در شرایط عادی یک گاز است در دمای -1940 درجه سانتیگراد به مایع آبی تبدیل می شود و در دمای -218.8 درجه سانتیگراد به یک توده برف مانند متشکل از بلورهای آبی تبدیل می شود. در این درس به حالت جامد مواد نگاه خواهیم کرد: بی شکل و کریستالی. (اسلاید 3)

معلم:مواد آمورف نقطه ذوب واضحی ندارند - وقتی گرم می شوند به تدریج نرم می شوند و به حالت مایع تبدیل می شوند. مواد آمورف عبارتند از، برای مثال، شکلات، که در هر دو دست و دهان ذوب می شود. آدامس، پلاستیلین، موم، پلاستیک (نمونه هایی از این مواد نشان داده شده است). (اسلاید 7)

مواد کریستالی نقطه ذوب واضحی دارند و مهمتر از همه، با آرایش صحیح ذرات در نقاط کاملاً مشخص در فضا مشخص می شوند. (اسلایدهای 5،6) هنگامی که این نقاط با خطوط مستقیم به هم متصل می شوند، یک چارچوب فضایی تشکیل می شود که به آن شبکه کریستالی می گویند. نقاطی که ذرات کریستال در آنها قرار دارند گره های شبکه نامیده می شوند.

دانش آموزان این تعریف را در دفتر خود یادداشت می کنند: «شبکه کریستالی مجموعه ای از نقاط در فضا است که ذرات تشکیل دهنده بلور در آن قرار دارند. نقاطی که ذرات کریستال در آن قرار دارند گره های شبکه نامیده می شوند.

بسته به اینکه چه نوع ذرات در گره های این شبکه قرار دارند، 4 نوع شبکه وجود دارد. (اسلاید 8) اگر در گره های یک شبکه کریستالی یون هایی وجود داشته باشد، چنین شبکه ای یونی نامیده می شود.

معلم از دانش آموزان سؤال می کند:

- نام شبکه های کریستالی که در گره های آنها اتم و مولکول وجود دارد، چیست؟

اما شبکه های کریستالی وجود دارد که در گره های آنها هم اتم و هم یون وجود دارد. به چنین توری هایی توری فلزی می گویند.

اکنون جدول را پر می کنیم: "شبکه های کریستالی، نوع پیوند و خواص مواد". همانطور که جدول را پر می کنیم، رابطه بین نوع شبکه، نوع اتصال بین ذرات و خواص فیزیکی جامدات را برقرار خواهیم کرد.

بیایید نوع 1 شبکه کریستالی را در نظر بگیریم که یونی نامیده می شود. (اسلاید 9)

- پیوند شیمیایی در این مواد چیست؟

به شبکه کریستالی یونی نگاه کنید (مدلی از چنین شبکه ای نشان داده شده است). گره های آن حاوی یون های دارای بار مثبت و منفی هستند. به عنوان مثال، یک کریستال کلرید سدیم از یون های سدیم مثبت و یون های کلرید منفی تشکیل شده است و شبکه ای مکعبی شکل را تشکیل می دهد. موادی با شبکه کریستالی یونی شامل نمک ها، اکسیدها و هیدروکسیدهای فلزات معمولی هستند. موادی با شبکه کریستالی یونی سختی و استحکام بالایی دارند، نسوز و غیر فرار هستند.

معلم:خواص فیزیکی مواد با شبکه کریستالی اتمی مانند مواد دارای شبکه کریستالی یونی است، اما اغلب تا حد بسیار عالی - بسیار سخت، بسیار بادوام. الماس که دارای شبکه کریستالی اتمی است، سخت ترین ماده در بین تمام مواد طبیعی است. این به عنوان یک استاندارد سختی عمل می کند، که طبق یک سیستم 10 امتیازی، با بالاترین امتیاز 10 رتبه بندی می شود (اسلاید 10). برای این نوع شبکه کریستالی شما خودتان با کار با کتاب درسی اطلاعات لازم را وارد جدول خواهید کرد.

معلم:بیایید نوع 3 شبکه کریستالی را در نظر بگیریم که فلزی نامیده می شود. (اسلایدهای 11،12) در گره‌های چنین شبکه‌ای اتم‌ها و یون‌هایی وجود دارند که الکترون‌ها آزادانه بین آنها حرکت می‌کنند و آنها را به یک کل واحد متصل می‌کنند.

این ساختار داخلی فلزات خواص فیزیکی مشخصه آنها را تعیین می کند.

معلم:چه خواص فیزیکی فلزات را می دانید؟ (چشم خواری، پلاستیسیته، هدایت الکتریکی و حرارتی، درخشندگی فلزی).

معلم:همه مواد بر اساس ساختارشان به چه گروه هایی تقسیم می شوند؟ (اسلاید 12)

بیایید نوع شبکه کریستالی را در نظر بگیریم که دارای مواد شناخته شده ای مانند آب، دی اکسید کربن، اکسیژن، نیتروژن و غیره است. به آن مولکولی می گویند. (اسلاید 14)

- چه ذراتی در گره های این شبکه قرار دارند؟

پیوند شیمیایی در مولکول هایی که در محل های شبکه قرار دارند می تواند کووالانسی قطبی یا کووالانسی غیرقطبی باشد. علیرغم این واقعیت که اتم های داخل مولکول توسط پیوندهای کووالانسی بسیار قوی به هم متصل شده اند، نیروهای جاذبه بین مولکولی ضعیف بین خود مولکول ها عمل می کنند. بنابراین، مواد با شبکه کریستالی مولکولی دارای سختی کم، نقطه ذوب پایین و فرار هستند. هنگامی که مواد گازی یا مایع تحت شرایط خاص به جامد تبدیل می شوند، شبکه کریستالی مولکولی ایجاد می کنند. نمونه هایی از چنین موادی می تواند آب جامد - یخ، دی اکسید کربن جامد - یخ خشک باشد. این مشبک دارای نفتالین است که برای محافظت از محصولات پشمی در برابر پروانه استفاده می شود.

- چه خواصی از شبکه کریستالی مولکولی تعیین کننده استفاده از نفتالین است؟ (نوسان). همانطور که می بینیم، نه تنها جامدات می توانند شبکه کریستالی مولکولی داشته باشند. سادهمواد: گازهای نجیب، H 2، O 2، N 2، I 2، O 3، فسفر سفید P 4، اما و پیچیده: آب جامد، کلرید هیدروژن جامد و سولفید هیدروژن. بیشتر ترکیبات آلی جامد دارای شبکه کریستالی مولکولی (نفتالین، گلوکز، قند) هستند.

محل های شبکه حاوی مولکول های غیر قطبی یا قطبی هستند. علیرغم این واقعیت که اتم های داخل مولکول ها با پیوندهای کووالانسی قوی به هم متصل هستند، نیروهای بین مولکولی ضعیف بین خود مولکول ها عمل می کنند.

نتیجه گیری: این مواد شکننده، دارای سختی کم، نقطه ذوب پایین و فرار هستند.

سوال: به کدام فرآیند تصعید یا تصعید می گویند؟

پاسخ: انتقال ماده از حالت جامد تجمع مستقیم به حالت گازی با دور زدن حالت مایع را می گویند. تصعید یا تصعید.

نمایش آزمایش: تصعید ید

سپس دانش آموزان به نوبت اطلاعاتی را که در جدول یادداشت کرده اند نام می برند.

شبکه های کریستالی، نوع پیوند و خواص مواد.

نوع توری انواع ذرات در سایت های شبکه نوع ارتباط
بین ذرات
نمونه هایی از مواد خواص فیزیکی مواد
یونی یون ها یونی - پیوند قوی نمک ها، هالیدها (IA، IIA)، اکسیدها و هیدروکسیدهای فلزات معمولی جامد، قوی، غیر فرار، شکننده، نسوز، بسیار محلول در آب، مذاب ها رسانای جریان الکتریکی هستند.
اتمی اتم ها 1. کووالانسی غیرقطبی - پیوند بسیار قوی است
2. قطبی کووالانسی - پیوند بسیار قوی است
مواد ساده آ: الماس (C)، گرافیت (C)، بور (B)، سیلیکون (Si).
مواد پیچیده : اکسید آلومینیوم (Al 2 O 3)، اکسید سیلیکون (IV) - SiO 2
بسیار سخت، بسیار نسوز، بادوام، غیر فرار، نامحلول در آب
مولکولی مولکول ها نیروهای ضعیفی بین مولکول ها وجود دارد
جاذبه بین مولکولی، اما
در داخل مولکول ها یک پیوند کووالانسی قوی وجود دارد
جامدات تحت شرایط خاص که در شرایط عادی گاز یا مایع هستند
(O 2 ، H 2 ، Cl 2 ، N 2 ، Br 2 ، H 2 O ، CO 2 ، HCl ) .
گوگرد، فسفر سفید، ید؛ مواد آلی
شکننده، فرار، قابل ذوب، قابلیت تصعید، سختی کم دارند
فلز یون های اتم فلز - قدرت های مختلف فلزات و آلیاژها چکش خوار، براق، انعطاف پذیر، رسانای حرارتی و الکتریکی

معلم:از کارهای انجام شده روی میز چه نتیجه ای می توانیم بگیریم؟

نتیجه گیری 1: خواص فیزیکی مواد به نوع شبکه کریستالی بستگی دارد. ترکیب ماده → نوع پیوند شیمیایی → نوع شبکه کریستالی → خواص مواد . (اسلاید 18).

سوال: کدام نوع شبکه کریستالی از مواردی که در بالا توضیح داده شد در مواد ساده یافت نمی شود؟

پاسخ: شبکه های کریستالی یونی.

سوال: چه شبکه های کریستالی مشخصه مواد ساده هستند؟

پاسخ: برای مواد ساده - فلزات - یک شبکه کریستالی فلزی. برای غیر فلزات - اتمی یا مولکولی.

کار با سیستم تناوبی D.I. مندلیف.

سوال:عناصر فلزی در جدول تناوبی کجا قرار دارند و چرا؟ عناصر غیر فلزی و چرا؟

پاسخ : اگر یک مورب از بور به استاتین بکشید، در گوشه پایین سمت چپ این مورب عناصر فلزی وجود خواهد داشت، زیرا در آخرین سطح انرژی آنها از یک تا سه الکترون وجود دارد. اینها عناصر I A، II A، III A (به جز بور)، و همچنین قلع و سرب، آنتیموان و همه عناصر زیرگروه های ثانویه هستند.

عناصر غیر فلزی در گوشه سمت راست بالای این مورب قرار دارند، زیرا در آخرین سطح انرژی، آنها از چهار تا هشت الکترون دارند. اینها عناصر IV A، V A، VI A، VII A، VIII A و بور هستند.

معلم:بیایید عناصر غیرفلزی را پیدا کنیم که مواد ساده آنها دارای یک شبکه کریستالی اتمی هستند (پاسخ: ج، ب، سی) و مولکولی ( پاسخ: ن، س، او , هالوژن ها و گازهای نجیب )

معلم: نتیجه گیری در مورد اینکه چگونه می توانید نوع شبکه کریستالی یک ماده ساده را بسته به موقعیت عناصر در جدول تناوبی مندلیف تعیین کنید.

پاسخ: برای عناصر فلزی که در I A, II A, IIIA (به جز بور) و همچنین قلع و سرب و تمام عناصر زیرگروه های ثانویه در یک ماده ساده، نوع شبکه فلزی است.

برای عناصر غیر فلزی IV A و بور در یک ماده ساده، شبکه کریستالی اتمی است. و عناصر V A, VI A, VII A, VIII A در مواد ساده دارای شبکه کریستالی مولکولی هستند.

ما به کار با جدول تکمیل شده ادامه می دهیم.

معلم: با دقت به میز نگاه کنید. چه الگویی را می توان مشاهده کرد؟

ما با دقت به پاسخ های دانش آموزان گوش می دهیم و سپس همراه با کلاس نتیجه گیری می کنیم. نتیجه گیری 2 (اسلاید 17)

4. تعمیر مواد.

تست (خودکنترلی):

    موادی که دارای شبکه کریستالی مولکولی هستند، به طور معمول:
    الف) نسوز و بسیار محلول در آب
    ب) گداز پذیر و فرار
    ج) جامد و رسانای الکتریکی
    د) رسانای حرارت و پلاستیک

    مفهوم "مولکول" برای واحد ساختاری یک ماده قابل استفاده نیست:
    آب
    ب) اکسیژن
    ج) الماس
    د) ازن

    شبکه کریستالی اتمی مشخصه موارد زیر است:
    الف) آلومینیوم و گرافیت
    ب) گوگرد و ید
    ج) اکسید سیلیکون و کلرید سدیم
    د) الماس و بور

    اگر ماده ای بسیار محلول در آب باشد، نقطه ذوب بالایی داشته باشد و رسانای الکتریکی باشد، شبکه کریستالی آن عبارت است از:
    الف) مولکولی
    ب) هسته ای
    ج) یونی
    د) فلز

5. انعکاس.

6. تکالیف.

هر نوع شبکه کریستالی را طبق نقشه مشخص کنید: آنچه در گره های شبکه کریستالی وجود دارد، واحد ساختاری ← نوع پیوند شیمیایی بین ذرات گره ← نیروهای برهمکنش بین ذرات بلور ← خواص فیزیکی ناشی از کریستال شبکه ← حالت کل ماده در شرایط عادی ← مثال.

با استفاده از فرمول های مواد داده شده: SiC، CS 2، NaBr، C 2 H 2 - نوع شبکه بلوری (یونی، مولکولی) هر ترکیب را تعیین کنید و بر این اساس، ویژگی های فیزیکی مورد انتظار هر یک از چهار ترکیب را توصیف کنید. مواد

دستورالعمل ها

همانطور که از نام خود به راحتی می توانید حدس بزنید، نوع فلزی شبکه در فلزات یافت می شود. این مواد معمولاً با نقطه ذوب بالا، درخشندگی فلزی، سختی مشخص می شوند و رسانای خوبی برای جریان الکتریکی هستند. به یاد داشته باشید که سایت های شبکه از این نوع شامل اتم های خنثی یا یون های دارای بار مثبت هستند. در فضاهای بین گره ها الکترون هایی وجود دارد که مهاجرت آنها هدایت الکتریکی بالای چنین موادی را تضمین می کند.

نوع یونی شبکه کریستالی. لازم به یادآوری است که در نمک ها نیز وجود دارد. مشخصه - کریستال های نمک خوراکی معروف، کلرید سدیم. یون های دارای بار مثبت و منفی به طور متناوب در محل چنین شبکه هایی تغییر می کنند. چنین موادی معمولاً نسوز هستند و فراریت کمی دارند. همانطور که ممکن است حدس بزنید، آنها از نوع یونی هستند.

نوع اتمی شبکه کریستالی ذاتی در مواد ساده - غیر فلزات است که در شرایط عادی جامد هستند. مثلاً گوگرد، فسفر و... در محل چنین شبکه هایی اتم های خنثی وجود دارد که توسط پیوندهای شیمیایی کووالانسی به یکدیگر متصل شده اند. چنین موادی با خاصیت نسوز و نامحلول بودن در آب مشخص می شوند. برخی (مثلاً کربن در شکل) سختی فوق العاده بالایی دارند.

در نهایت آخرین نوع شبکه مولکولی است. در موادی یافت می شود که در شرایط عادی به شکل مایع یا گاز هستند. همانطور که می توان به راحتی از آن فهمید، در گره های چنین شبکه هایی مولکول هایی وجود دارد. آنها می توانند غیر قطبی (برای گازهای ساده مانند Cl2، O2) یا قطبی باشند (مشهورترین مثال آب H2O است). مواد دارای این نوع شبکه هادی جریان ندارند، فرار هستند و نقطه ذوب پایینی دارند.

منابع:

  • نوع رنده

درجه حرارت ذوب شدنیک جامد برای تعیین خلوص آن اندازه گیری می شود. ناخالصی های موجود در یک ماده خالص معمولا دما را کاهش می دهد ذوب شدنیا فاصله زمانی ذوب شدن ترکیب را افزایش دهید. روش مویرگی یک روش کلاسیک برای کنترل ناخالصی ها است.

شما نیاز خواهید داشت

  • - ماده آزمایشی؛
  • - مویرگی شیشه ای، مهر و موم شده در یک انتها (قطر 1 میلی متر)؛
  • - لوله شیشه ای با قطر 6-8 میلی متر و طول حداقل 50 سانتی متر؛
  • - بلوک گرم.

دستورالعمل ها

لوله شیشه ای را به صورت عمودی روی یک سطح سخت قرار دهید و مویرگ را چندین بار از طریق آن بیندازید، انتهای مهر و موم شده به پایین. این به متراکم شدن ماده کمک می کند. برای تعیین دما، ستون ماده در مویرگ باید حدود 2-5 میلی متر باشد.

دماسنج مویرگی را در بلوک گرم شده قرار دهید و با افزایش دما تغییرات ماده مورد آزمایش را مشاهده کنید. قبل و در حین گرم کردن، دماسنج نباید به دیواره های بلوک یا سایر سطوح بسیار داغ برخورد کند، در غیر این صورت ممکن است ترکیده شود.

به دمایی که در آن اولین قطره ها در مویرگ ظاهر می شوند توجه کنید (شروع ذوب شدن) و دمایی که در آن آخرین مواد ناپدید می شوند (پایان ذوب شدن). در این فاصله، ماده شروع به کاهش می کند تا زمانی که کاملاً به حالت مایع تبدیل شود. هنگام انجام آنالیز، به دنبال تغییرات یا تجزیه ماده نیز باشید.

اندازه گیری ها را 1-2 بار دیگر تکرار کنید. نتایج هر اندازه گیری را به صورت فاصله دمایی مربوطه که در طی آن ماده از جامد به مایع می رسد ارائه دهید. در پایان تجزیه و تحلیل، در مورد خلوص ماده آزمایش نتیجه گیری کنید.

ویدیو در مورد موضوع

در بلورها، ذرات شیمیایی (مولکول‌ها، اتم‌ها و یون‌ها) در شرایط خاصی قرار گرفته‌اند و چندوجهی متقارن را تشکیل می‌دهند. چهار نوع شبکه کریستالی وجود دارد - یونی، اتمی، مولکولی و فلزی.

کریستال ها

حالت کریستالی با وجود نظم دوربرد در آرایش ذرات و همچنین تقارن شبکه کریستالی مشخص می شود. بلورهای جامد تشکیلات سه بعدی هستند که در آنها یک عنصر ساختاری در تمام جهات تکرار می شود.

شکل صحیح کریستال ها با ساختار داخلی آنها مشخص می شود. اگر مولکول ها، اتم ها و یون های موجود در آنها را با نقاط به جای مراکز ثقل این ذرات جایگزین کنید، یک توزیع منظم سه بعدی دریافت می کنید - . عناصر تکرار شونده ساختار آن سلول های ابتدایی و نقاط را گره های شبکه کریستالی می نامند. انواع مختلفی از کریستال ها بسته به ذرات تشکیل دهنده آنها و همچنین ماهیت پیوند شیمیایی بین آنها وجود دارد.

شبکه های کریستالی یونی

بلورهای یونی آنیون ها و کاتیون ها را تشکیل می دهند که بین آنها وجود دارد. این نوع کریستال شامل نمک اکثر فلزات است. هر کاتیون به آنیون جذب می شود و توسط کاتیون های دیگر دفع می شود، بنابراین جداسازی تک مولکول ها در یک بلور یونی غیرممکن است. کریستال را می توان به عنوان یک کریستال بزرگ در نظر گرفت و اندازه آن محدود نیست و قادر به اتصال یون های جدید است.

شبکه های کریستالی اتمی

در کریستال های اتمی، اتم های منفرد با پیوندهای کووالانسی متحد می شوند. مانند کریستال های یونی، آنها را نیز می توان به عنوان مولکول های بزرگ در نظر گرفت. در عین حال، کریستال های اتمی بسیار سخت و بادوام هستند و جریان الکتریسیته و گرما را به خوبی هدایت نمی کنند. آنها عملا نامحلول هستند و با واکنش پذیری کم مشخص می شوند. مواد دارای شبکه اتمی در دماهای بسیار بالا ذوب می شوند.

کریستال های مولکولی

شبکه‌های کریستالی مولکولی از مولکول‌هایی تشکیل می‌شوند که اتم‌های آن‌ها با پیوندهای کووالانسی متحد شده‌اند. به همین دلیل، نیروهای مولکولی ضعیف بین مولکول ها عمل می کنند. چنین کریستال هایی با سختی کم، نقطه ذوب پایین و سیالیت بالا مشخص می شوند. موادی که تشکیل می دهند و همچنین مذاب ها و محلول های آنها جریان الکتریکی را به خوبی هدایت نمی کنند.

شبکه های کریستالی فلزی

در شبکه‌های کریستالی فلزی، اتم‌ها با حداکثر چگالی چیده شده‌اند، پیوندهای آن‌ها غیرمحلی شده‌اند و در کل کریستال گسترش می‌یابند. چنین کریستال هایی مات هستند، درخشش فلزی دارند، به راحتی تغییر شکل می دهند و رسانای خوبی برای الکتریسیته و گرما هستند.

این طبقه بندی فقط موارد محدود کننده را توصیف می کند که بیشتر کریستال های مواد معدنی متعلق به انواع میانی هستند - مولکولی-کووالانسی، کووالانسی، و غیره. به عنوان مثال یک کریستال گرافیت، در داخل هر لایه دارای پیوندهای کووالانسی-فلزی است، و بین لایه ها پیوندهای مولکولی وجود دارد. .

منابع:

  • alhimik.ru، جامدات

الماس یک ماده معدنی است که به یکی از تغییرات آلوتروپیک کربن تعلق دارد. ویژگی بارز آن سختی بالای آن است که به حق لقب سخت ترین ماده را به خود اختصاص داده است. الماس یک ماده معدنی نسبتا کمیاب است، اما در عین حال گسترده ترین است. سختی استثنایی آن در مهندسی مکانیک و صنعت کاربرد دارد.

دستورالعمل ها

الماس دارای یک شبکه کریستالی اتمی است. اتم‌های کربنی که اساس مولکول را تشکیل می‌دهند به شکل چهار وجهی قرار گرفته‌اند، به همین دلیل است که الماس از استحکام بالایی برخوردار است. همه اتم ها توسط پیوندهای کووالانسی قوی که بر اساس ساختار الکترونیکی مولکول تشکیل شده اند به هم متصل می شوند.

اتم کربن دارای اوربیتال های هیبرید شده sp3 است که در زاویه 109 درجه و 28 دقیقه قرار دارند. همپوشانی اوربیتال های هیبریدی در یک خط مستقیم در صفحه افقی رخ می دهد.

بنابراین، هنگامی که اوربیتال ها در چنین زاویه ای روی هم قرار می گیرند، یک مرکز تشکیل می شود که متعلق به سیستم مکعب است، بنابراین می توان گفت که الماس ساختاری مکعبی دارد. این سازه یکی از قوی ترین ها در طبیعت محسوب می شود. همه چهار وجهی ها شبکه ای سه بعدی از لایه های حلقه های شش عضوی اتم را تشکیل می دهند. چنین شبکه پایداری از پیوندهای کووالانسی و توزیع سه بعدی آنها منجر به استحکام بیشتر شبکه کریستالی می شود.

هنگام انجام بسیاری از واکنش های فیزیکی و شیمیایی، یک ماده به حالت جامد از تجمع می رسد. در این حالت، مولکول‌ها و اتم‌ها تمایل دارند خود را در چنین نظم مکانی قرار دهند که در آن نیروهای برهمکنش بین ذرات ماده حداکثر متعادل باشد. بدین ترتیب استحکام ماده جامد به دست می آید. اتم ها هنگامی که موقعیت خاصی را اشغال می کنند، حرکات نوسانی کوچکی انجام می دهند که دامنه آن به دما بستگی دارد، اما موقعیت آنها در فضا ثابت می ماند. نیروهای جاذبه و دافعه در فاصله معینی یکدیگر را متعادل می کنند.

ایده های مدرن در مورد ساختار ماده

علم مدرن بیان می کند که یک اتم از یک هسته باردار که حامل بار مثبت است و الکترون ها که بارهای منفی را حمل می کنند تشکیل شده است. با سرعت چند هزار تریلیون دور در ثانیه، الکترون ها در مدار خود می چرخند و یک ابر الکترونی در اطراف هسته ایجاد می کنند. بار مثبت هسته از نظر عددی برابر با بار منفی الکترون ها است. بنابراین، اتم ماده از نظر الکتریکی خنثی می ماند. برهمکنش‌های احتمالی با اتم‌های دیگر زمانی اتفاق می‌افتد که الکترون‌ها از اتم اصلی خود جدا می‌شوند و در نتیجه تعادل الکتریکی را مختل می‌کنند. در یک مورد، اتم ها به ترتیب خاصی قرار گرفته اند که به آن شبکه کریستالی می گویند. در دیگری، به دلیل برهم کنش پیچیده هسته و الکترون، آنها به مولکول هایی با انواع مختلف و پیچیدگی ترکیب می شوند.

تعریف شبکه کریستالی

در مجموع، انواع مختلف شبکه های کریستالی مواد، شبکه هایی با جهت گیری های فضایی مختلف هستند که در گره های آن یون ها، مولکول ها یا اتم ها قرار دارند. این موقعیت مکانی هندسی پایدار، شبکه کریستالی ماده نامیده می شود. فاصله بین گره های یک سلول بلوری را دوره هویت می گویند. زوایای فضایی که گره های سلولی در آن قرار دارند پارامتر نامیده می شوند. با توجه به روش ساخت پیوندها، شبکه های کریستالی می توانند ساده، پایه محور، صورت محور و بدنه باشند. اگر ذرات ماده فقط در گوشه های متوازی الاضلاع قرار گیرند، چنین شبکه ای ساده نامیده می شود. نمونه ای از چنین شبکه ای در زیر نشان داده شده است:

اگر علاوه بر گره ها، ذرات ماده در وسط قطرهای فضایی قرار گیرند، به این ترتیب ذرات موجود در ماده، شبکه کریستالی جسم محور می گویند. این نوع به وضوح در شکل نشان داده شده است.

اگر علاوه بر گره‌های رئوس شبکه، گره‌ای در محل تلاقی مورب‌های فرضی متوازی الاضلاع وجود داشته باشد، در این صورت شما یک نوع شبکه صورت محور دارید.

انواع شبکه های کریستالی

ریزذرات مختلفی که یک ماده را تشکیل می دهند، انواع مختلف شبکه های کریستالی را تعیین می کنند. آنها می توانند اصل ایجاد اتصالات بین ریزذرات داخل یک کریستال را تعیین کنند. انواع فیزیکی شبکه های کریستالی یونی، اتمی و مولکولی هستند. این شامل انواع مختلفی از شبکه های کریستالی فلزی نیز می شود. شیمی اصول ساختار داخلی عناصر را مطالعه می کند. انواع شبکه های کریستالی با جزئیات بیشتر در زیر ارائه شده است.

شبکه های کریستالی یونی

این نوع شبکه های کریستالی در ترکیباتی با نوع پیوند یونی وجود دارند. در این مورد، سایت های شبکه حاوی یون هایی با بارهای الکتریکی مخالف هستند. به لطف میدان الکترومغناطیسی، نیروهای برهمکنش بین یونی بسیار قوی هستند و این ویژگی های فیزیکی ماده را تعیین می کند. ویژگی های رایج عبارتند از نسوز، چگالی، سختی و توانایی هدایت جریان الکتریکی. انواع یونی شبکه های کریستالی در موادی مانند نمک خوراکی، نیترات پتاسیم و غیره یافت می شود.

شبکه های کریستالی اتمی

این نوع ساختار ماده ذاتی عناصری است که ساختار آنها توسط پیوندهای شیمیایی کووالانسی تعیین می شود. انواع شبکه های کریستالی از این نوع حاوی اتم های جداگانه در گره ها هستند که توسط پیوندهای کووالانسی قوی به یکدیگر متصل می شوند. این نوع پیوند زمانی اتفاق می‌افتد که دو اتم یکسان، الکترون‌هایی را به اشتراک بگذارند و در نتیجه یک جفت الکترون مشترک برای اتم‌های همسایه تشکیل دهند. به لطف این فعل و انفعال، پیوندهای کووالانسی اتم ها را به طور یکنواخت و قوی به ترتیب خاصی به هم متصل می کنند. عناصر شیمیایی که حاوی انواع اتمی شبکه‌های کریستالی هستند سخت هستند، نقطه ذوب بالایی دارند، رسانای ضعیف الکتریسیته هستند و از نظر شیمیایی غیرفعال هستند. نمونه های کلاسیک عناصر با ساختار داخلی مشابه عبارتند از الماس، سیلیکون، ژرمانیوم و بور.

شبکه های کریستالی مولکولی

موادی که دارای یک نوع مولکولی شبکه کریستالی هستند، سیستمی از مولکول های پایدار، متقابل و بسته بندی نزدیک هستند که در گره های شبکه کریستالی قرار دارند. در چنین ترکیباتی، مولکول ها موقعیت مکانی خود را در فازهای گازی، مایع و جامد حفظ می کنند. در گره‌های کریستال، مولکول‌ها توسط نیروهای ضعیف واندروالس که ده‌ها برابر ضعیف‌تر از نیروهای برهمکنش یونی هستند، کنار هم نگه داشته می‌شوند.

مولکول هایی که یک کریستال را تشکیل می دهند می توانند قطبی یا غیرقطبی باشند. به دلیل حرکت خود به خودی الکترون ها و ارتعاشات هسته ها در مولکول ها، تعادل الکتریکی می تواند تغییر کند - این چنین است که یک لحظه دوقطبی الکتریکی لحظه ای ایجاد می شود. دوقطبی های با جهت گیری مناسب نیروهای جذابی را در شبکه ایجاد می کنند. دی اکسید کربن و پارافین نمونه های معمولی از عناصر با شبکه کریستالی مولکولی هستند.

شبکه های کریستالی فلزی

یک پیوند فلزی انعطاف پذیرتر و انعطاف پذیرتر از پیوند یونی است، اگرچه ممکن است به نظر برسد که هر دو بر اساس یک اصل هستند. انواع شبکه‌های کریستالی فلزات ویژگی‌های معمولی آن‌ها را توضیح می‌دهند - مانند استحکام مکانیکی، هدایت حرارتی و الکتریکی، و قابلیت گداختگی.

یکی از ویژگی های متمایز شبکه کریستالی فلزی وجود یون های فلزی با بار مثبت (کاتیون ها) در محل های این شبکه است. بین گره ها الکترون هایی وجود دارد که مستقیماً در ایجاد میدان الکتریکی در اطراف شبکه نقش دارند. به تعداد الکترون هایی که در داخل این شبکه کریستالی حرکت می کنند، گاز الکترونی می گویند.

در غیاب میدان الکتریکی، الکترون های آزاد حرکت آشفته ای را انجام می دهند و به طور تصادفی با یون های شبکه برهم کنش می کنند. هر یک از این فعل و انفعالات، تکانه و جهت حرکت ذره با بار منفی را تغییر می دهد. الکترون ها با میدان الکتریکی خود کاتیون ها را به سمت خود جذب می کنند و دافعه متقابل آنها را متعادل می کنند. اگرچه الکترون ها آزاد در نظر گرفته می شوند، اما انرژی آنها برای خروج از شبکه کریستالی کافی نیست، بنابراین این ذرات باردار دائماً در محدوده آن قرار دارند.

وجود میدان الکتریکی به گاز الکترون انرژی اضافی می دهد. اتصال با یون ها در شبکه کریستالی فلزات قوی نیست، بنابراین الکترون ها به راحتی از مرزهای آن خارج می شوند. الکترون ها در امتداد خطوط نیرو حرکت می کنند و یون هایی با بار مثبت از خود به جای می گذارند.

نتیجه گیری

شیمی به مطالعه ساختار درونی ماده اهمیت زیادی می دهد. انواع شبکه های کریستالی عناصر مختلف تقریباً کل طیف خواص آنها را تعیین می کند. با تأثیر بر کریستال ها و تغییر ساختار داخلی آنها می توان خواص مطلوب یک ماده را افزایش داد و خواص نامطلوب را حذف کرد و عناصر شیمیایی را تغییر داد. بنابراین مطالعه ساختار درونی جهان پیرامون می تواند به درک ماهیت و اصول ساختار جهان کمک کند.

ساختار مولکولی دارد

1) اکسید سیلیکون (IV).

2) نیترات باریم

3) کلرید سدیم

4) مونوکسید کربن (II)

توضیح.

ساختار یک ماده فهمیده می شود که شبکه کریستالی آن از ذرات مولکول ها، یون ها و اتم ها ساخته شده است. مواد با پیوندهای یونی و فلزی ساختار غیر مولکولی دارند. موادی که در مولکول‌های آن‌ها اتم‌ها با پیوندهای کووالانسی به هم متصل هستند، می‌توانند شبکه‌های کریستالی مولکولی و اتمی داشته باشند. شبکه های کریستال اتمی: C (الماس، گرافیت)، Si، Ge، B، SiO 2، SiC (کاربوراندوم)، BN، Fe 3 C، TaC، فسفر قرمز و سیاه. این گروه شامل مواد، معمولا مواد جامد و نسوز است.

اکسید سیلیکون (IV) - پیوندهای کووالانسی، یک ماده جامد و نسوز، شبکه کریستالی اتمی است. نیترات باریم و کلرید سدیم موادی با پیوندهای یونی هستند - یک شبکه کریستالی یونی. مونوکسید کربن (II) گازی در یک مولکول با پیوندهای کووالانسی است، به این معنی که این پاسخ صحیح است، شبکه کریستالی مولکولی است.

پاسخ: 4

منبع: نسخه آزمایشی آزمون یکپارچه دولتی 2012 در شیمی.

در شکل جامد، ساختار مولکولی دارد

1) اکسید سیلیکون (IV).

2) کلرید کلسیم

3) سولفات مس (II).

توضیح.

ساختار یک ماده فهمیده می شود که شبکه کریستالی آن از ذرات مولکول ها، یون ها و اتم ها ساخته شده است. مواد با پیوندهای یونی و فلزی ساختار غیر مولکولی دارند. موادی که در مولکول‌های آن‌ها اتم‌ها با پیوندهای کووالانسی به هم متصل هستند، می‌توانند شبکه‌های کریستالی مولکولی و اتمی داشته باشند. شبکه های کریستال اتمی: C (الماس، گرافیت)، Si، Ge، B، SiO 2، SiC (کاربوراندوم)، BN، Fe 3 C، TaC، فسفر قرمز و سیاه. این گروه شامل مواد، معمولا مواد جامد و نسوز است.

موادی که دارای شبکه کریستالی مولکولی هستند، نقطه جوش کمتری نسبت به سایر مواد دارند. با استفاده از فرمول باید نوع پیوند موجود در ماده را مشخص کرد و سپس نوع شبکه کریستالی را تعیین کرد. اکسید سیلیکون (IV) - پیوندهای کووالانسی، جامد، ماده نسوز، شبکه کریستالی اتمی. کلرید کلسیم و سولفات مس موادی با پیوند یونی هستند - شبکه کریستالی یونی است. مولکول ید دارای پیوندهای کووالانسی است و به راحتی تصعید می شود، یعنی این پاسخ صحیح است، شبکه کریستالی مولکولی است.

پاسخ: 4

منبع: نسخه آزمایشی آزمون یکپارچه دولتی 2013 در شیمی.

1) مونوکسید کربن (II)

3) بروماید منیزیم

توضیح.

مواد با پیوندهای یونی و فلزی ساختار غیر مولکولی دارند. موادی که در مولکول‌های آن‌ها اتم‌ها با پیوندهای کووالانسی به هم متصل هستند، می‌توانند شبکه‌های کریستالی مولکولی و اتمی داشته باشند. شبکه های کریستالی اتمی: C (الماس، گرافیت)، Si، Ge، B، SiO2، SiC (کاربوراندوم)، BN، Fe3 C، TaC، فسفر قرمز و سیاه. این گروه شامل مواد، معمولا مواد جامد و نسوز است.

پاسخ: 3

منبع: آزمون دولتی واحد شیمی 1392/06/10. موج اصلی شرق دور. انتخاب 1.

دارای شبکه کریستالی یونی

2) مونوکسید کربن (II)

4) برومید منیزیم

توضیح.

مواد با پیوندهای یونی و فلزی ساختار غیر مولکولی دارند. موادی که در مولکول‌های آن‌ها اتم‌ها با پیوندهای کووالانسی به هم متصل هستند، می‌توانند شبکه‌های کریستالی مولکولی و اتمی داشته باشند. شبکه های کریستال اتمی: C (الماس، گرافیت)، Si، Ge، B، SiO2، CaC2، SiC (کاربوراندوم)، BN، Fe3 C، TaC، فسفر قرمز و سیاه. این گروه شامل مواد، معمولا مواد جامد و نسوز است.

موادی با شبکه کریستالی مولکولی نقطه جوش کمتری نسبت به سایر مواد دارند. با استفاده از فرمول باید نوع پیوند موجود در ماده را مشخص کرد و سپس نوع شبکه کریستالی را تعیین کرد.

برمید منیزیم دارای یک شبکه کریستالی یونی است.

پاسخ: 4

منبع: آزمون دولتی واحد شیمی 1392/06/10. موج اصلی شرق دور. گزینه 2.

سولفات سدیم دارای یک شبکه کریستالی است

1) فلز

3) مولکولی

4) اتمی

توضیح.

موادی با شبکه کریستالی مولکولی نقطه جوش کمتری نسبت به سایر مواد دارند. با استفاده از فرمول باید نوع پیوند موجود در ماده را مشخص کرد و سپس نوع شبکه کریستالی را تعیین کرد.

سولفات سدیم نمکی است که دارای شبکه کریستالی یونی است.

جواب: 2

منبع: آزمون دولتی واحد شیمی 1392/06/10. موج اصلی شرق دور. گزینه 3.

هر یک از دو ماده دارای ساختار غیر مولکولی هستند:

1) نیتروژن و الماس

2) پتاسیم و مس

3) آب و هیدروکسید سدیم

4) کلر و برم

توضیح.

مواد با پیوندهای یونی و فلزی ساختار غیر مولکولی دارند. موادی که در مولکول‌های آن‌ها اتم‌ها با پیوندهای کووالانسی به هم متصل هستند، می‌توانند شبکه‌های کریستالی مولکولی و اتمی داشته باشند. شبکه های کریستالی اتمی: C (الماس، گرافیت)، Si، Ge، B، SiO2، SiC (کربروندم)، BN، فسفر قرمز و سیاه. این گروه شامل مواد، معمولا مواد جامد و نسوز است.

موادی با شبکه کریستالی مولکولی نقطه جوش کمتری نسبت به سایر مواد دارند. با استفاده از فرمول باید نوع پیوند موجود در ماده را مشخص کرد و سپس نوع شبکه کریستالی را تعیین کرد.

از بین مواد ذکر شده، فقط الماس، پتاسیم، مس و هیدروکسید سدیم ساختار غیر مولکولی دارند.

جواب: 2

منبع: آزمون دولتی واحد شیمی 1392/06/10. موج اصلی شرق دور. گزینه 4.

ماده ای با شبکه کریستالی یونی است

3) اسید استیک

4) سولفات سدیم

توضیح.

مواد با پیوندهای یونی و فلزی ساختار غیر مولکولی دارند. موادی که در مولکول‌های آن‌ها اتم‌ها با پیوندهای کووالانسی به هم متصل هستند، می‌توانند شبکه‌های کریستالی مولکولی و اتمی داشته باشند. شبکه های کریستال اتمی: C (الماس، گرافیت)، Si، Ge، B، SiO2، CaC2، SiC (کاربوراندوم)، BN، Fe3 C، TaC، فسفر قرمز و سیاه. این گروه شامل مواد، معمولا مواد جامد و نسوز است.

موادی با شبکه کریستالی مولکولی نقطه جوش کمتری نسبت به سایر مواد دارند. با استفاده از فرمول باید نوع پیوند موجود در ماده را مشخص کرد و سپس نوع شبکه کریستالی را تعیین کرد.

سولفات سدیم دارای شبکه کریستالی یونی است.

پاسخ: 4

منبع: آزمون دولتی واحد شیمی 1392/06/10. موج اصلی سیبری. انتخاب 1.

شبکه کریستالی فلزی مشخصه است

2) فسفر سفید

3) اکسید آلومینیوم

4) کلسیم

توضیح.

شبکه کریستالی فلزی مشخصه فلزاتی مانند کلسیم است.

پاسخ: 4

منبع: آزمون دولتی واحد شیمی 1392/06/10. موج اصلی اورال. انتخاب 1.

ماکسیم اورامچوک 22.04.2015 16:53

همه فلزات به جز جیوه دارای شبکه کریستالی فلزی هستند. ممکن است به من بگویید جیوه و آمالگام چه نوع شبکه کریستالی دارند؟

الکساندر ایوانف

جیوه در حالت جامد نیز دارای یک شبکه کریستالی فلزی است.

·

2) اکسید کلسیم

4) آلومینیوم

توضیح.

مواد با پیوندهای یونی و فلزی ساختار غیر مولکولی دارند. موادی که در مولکول‌های آن‌ها اتم‌ها با پیوندهای کووالانسی به هم متصل هستند، می‌توانند شبکه‌های کریستالی مولکولی و اتمی داشته باشند. شبکه های کریستال اتمی: C (الماس، گرافیت)، Si، Ge، B، SiO2، CaC2، SiC (کاربوراندوم)، BN، Fe3 C، TaC، فسفر قرمز و سیاه. این گروه شامل مواد، معمولا مواد جامد و نسوز است.

موادی با شبکه کریستالی مولکولی نقطه جوش کمتری نسبت به سایر مواد دارند. با استفاده از فرمول باید نوع پیوند موجود در ماده را مشخص کرد و سپس نوع شبکه کریستالی را تعیین کرد.

اکسید کلسیم دارای شبکه کریستالی یونی است.

جواب: 2

منبع: آزمون دولتی واحد شیمی 1392/06/10. موج اصلی سیبری. گزینه 2.

دارای شبکه کریستالی مولکولی در حالت جامد

1) یدید سدیم

2) اکسید گوگرد (IV)

3) اکسید سدیم

4) کلرید آهن (III).

توضیح.

مواد با پیوندهای یونی و فلزی ساختار غیر مولکولی دارند. موادی که در مولکول‌های آن‌ها اتم‌ها با پیوندهای کووالانسی به هم متصل هستند، می‌توانند شبکه‌های کریستالی مولکولی و اتمی داشته باشند. شبکه های کریستال اتمی: C (الماس، گرافیت)، Si، Ge، B، SiO2، CaC2، SiC (کاربوراندوم)، BN، Fe3 C، TaC، فسفر قرمز و سیاه. این گروه شامل مواد، معمولا مواد جامد و نسوز است.

موادی با شبکه کریستالی مولکولی نقطه جوش کمتری نسبت به سایر مواد دارند. با استفاده از فرمول باید نوع پیوند موجود در ماده را مشخص کرد و سپس نوع شبکه کریستالی را تعیین کرد.

در بین مواد داده شده، همه به جز اکسید گوگرد (IV) دارای شبکه کریستالی یونی هستند، در حالی که دارای شبکه مولکولی هستند.

جواب: 2

منبع: آزمون دولتی واحد شیمی 1392/06/10. موج اصلی سیبری. گزینه 4.

دارای شبکه کریستالی یونی

3) هیدرید سدیم

4) اکسید نیتریک (II)

توضیح.

مواد با پیوندهای یونی و فلزی ساختار غیر مولکولی دارند. موادی که در مولکول‌های آن‌ها اتم‌ها با پیوندهای کووالانسی به هم متصل هستند، می‌توانند شبکه‌های کریستالی مولکولی و اتمی داشته باشند. شبکه های کریستال اتمی: C (الماس، گرافیت)، Si، Ge، B، SiO2، CaC2، SiC (کاربوراندوم)، BN، Fe3 C، TaC، فسفر قرمز و سیاه. این گروه شامل مواد، معمولا مواد جامد و نسوز است.

موادی با شبکه کریستالی مولکولی نقطه جوش کمتری نسبت به سایر مواد دارند. با استفاده از فرمول باید نوع پیوند موجود در ماده را مشخص کرد و سپس نوع شبکه کریستالی را تعیین کرد.

هیدرید سدیم دارای شبکه کریستالی یونی است.

پاسخ: 3

منبع: آزمون دولتی واحد شیمی 1392/06/10. موج اصلی اورال. گزینه 5.

برای مواد با شبکه کریستالی مولکولی، یک ویژگی مشخصه است

1) نسوز

2) نقطه جوش کم

3) نقطه ذوب بالا

4) هدایت الکتریکی

توضیح.

موادی با شبکه کریستالی مولکولی نقطه جوش کمتری نسبت به سایر مواد دارند. جواب: 2

جواب: 2

منبع: آزمون دولتی واحد شیمی 1392/06/10. موج اصلی مرکز. انتخاب 1.

برای مواد با شبکه کریستالی مولکولی، یک ویژگی مشخصه است

1) نسوز

2) نقطه جوش بالا

3) نقطه ذوب پایین

4) هدایت الکتریکی

توضیح.

مواد دارای شبکه کریستالی مولکولی دارای نقطه ذوب و جوش کمتری نسبت به سایر مواد هستند.

پاسخ: 3

منبع: آزمون دولتی واحد شیمی 1392/06/10. موج اصلی مرکز. گزینه 2.

ساختار مولکولی دارد

1) کلرید هیدروژن

2) سولفید پتاسیم

3) اکسید باریم

4) اکسید کلسیم

توضیح.

مواد با پیوندهای یونی و فلزی ساختار غیر مولکولی دارند. موادی که در مولکول‌های آن‌ها اتم‌ها با پیوندهای کووالانسی به هم متصل هستند، می‌توانند شبکه‌های کریستالی مولکولی و اتمی داشته باشند. شبکه های کریستال اتمی: C (الماس، گرافیت)، Si، Ge، B، SiO2، CaC2، SiC (کاربوراندوم)، BN، Fe3 C، TaC، فسفر قرمز و سیاه. این گروه شامل مواد، معمولا مواد جامد و نسوز است.

موادی با شبکه کریستالی مولکولی نقطه جوش کمتری نسبت به سایر مواد دارند. با استفاده از فرمول باید نوع پیوند موجود در ماده را مشخص کرد و سپس نوع شبکه کریستالی را تعیین کرد.

از بین مواد فوق، همه دارای شبکه کریستالی یونی هستند به جز کلرید هیدروژن.

پاسخ 1

منبع: آزمون دولتی واحد شیمی 1392/06/10. موج اصلی مرکز. گزینه 5.

ساختار مولکولی دارد

1) اکسید سیلیکون (IV).

2) نیترات باریم

3) کلرید سدیم

4) مونوکسید کربن (II)

توضیح.

مواد با پیوندهای یونی و فلزی ساختار غیر مولکولی دارند. موادی که در مولکول‌های آن‌ها اتم‌ها با پیوندهای کووالانسی به هم متصل هستند، می‌توانند شبکه‌های کریستالی مولکولی و اتمی داشته باشند. شبکه های کریستال اتمی: C (الماس، گرافیت)، Si، Ge، B، SiO2، CaC2، SiC (کاربوراندوم)، BN، Fe3 C، TaC، فسفر قرمز و سیاه. این گروه شامل مواد، معمولا مواد جامد و نسوز است.

موادی با شبکه کریستالی مولکولی نقطه جوش کمتری نسبت به سایر مواد دارند. با استفاده از فرمول باید نوع پیوند موجود در ماده را مشخص کرد و سپس نوع شبکه کریستالی را تعیین کرد.

در بین مواد ذکر شده، مونوکسید کربن دارای ساختار مولکولی است.

پاسخ: 4

منبع: نسخه آزمایشی آزمون یکپارچه دولتی 2014 در شیمی.

ماده ساختار مولکولی است

1) کلرید آمونیوم

2) کلرید سزیم

3) کلرید آهن (III).

4) کلرید هیدروژن

توضیح.

ساختار یک ماده فهمیده می شود که شبکه کریستالی آن از ذرات مولکول ها، یون ها و اتم ها ساخته شده است. مواد با پیوندهای یونی و فلزی ساختار غیر مولکولی دارند. موادی که در مولکول‌های آن‌ها اتم‌ها با پیوندهای کووالانسی به هم متصل هستند، می‌توانند شبکه‌های کریستالی مولکولی و اتمی داشته باشند. شبکه های کریستالی اتمی: C (الماس، گرافیت)، Si، Ge، B، SiO2، SiC (کاربوراندوم)، BN، Fe3C، TaC، فسفر قرمز و سیاه. این گروه شامل مواد، معمولا مواد جامد و نسوز است.

موادی که دارای شبکه کریستالی مولکولی هستند، نقطه جوش کمتری نسبت به سایر مواد دارند. با استفاده از فرمول باید نوع پیوند موجود در ماده را مشخص کرد و سپس نوع شبکه کریستالی را تعیین کرد.

1) کلرید آمونیوم - ساختار یونی

2) کلرید سزیم - ساختار یونی

3) کلرید آهن (III) - ساختار یونی

4) کلرید هیدروژن - ساختار مولکولی

پاسخ: 4

کدام ترکیب کلر بالاترین نقطه ذوب را دارد؟

1) 2) 3) 4)

پاسخ: 3

کدام ترکیب اکسیژن بالاترین نقطه ذوب را دارد؟

پاسخ: 3

الکساندر ایوانف

خیر این یک شبکه کریستالی اتمی است

ایگور سراگو 22.05.2016 14:37

از آنجایی که آزمون حالت یکپارچه می آموزد که پیوند بین اتم های فلز و غیرفلز یونی است، اکسید آلومینیوم باید یک بلور یونی تشکیل دهد. و مواد با ساختار یونی (مانند اتمی) نیز دارای نقطه ذوب بالاتر از مواد مولکولی هستند.

آنتون گولیشف

بهتر است به سادگی مواد را با شبکه کریستالی اتمی یاد بگیرید.

·

برای موادی که دارای شبکه کریستالی فلزی هستند نامشخص است

1) شکنندگی

2) پلاستیسیته

3) هدایت الکتریکی بالا

4) هدایت حرارتی بالا

توضیح.

فلزات با انعطاف پذیری، هدایت الکتریکی و حرارتی بالا مشخص می شوند، اما شکنندگی برای آنها معمول نیست.

پاسخ 1

منبع: آزمون یکپارچه دولتی 05/05/2015. موج اولیه.

توضیح.

موادی که در مولکول‌های آن‌ها اتم‌ها با پیوندهای کووالانسی به هم متصل هستند، می‌توانند شبکه‌های کریستالی مولکولی و اتمی داشته باشند. شبکه های کریستالی اتمی: C (الماس، گرافیت)، Si، Ge، B، SiO2، SiC (کاربوراندوم)، BN، Fe3C، TaC، فسفر قرمز و سیاه. این گروه شامل مواد، معمولا مواد جامد و نسوز است.

پاسخ 1

دارای شبکه کریستالی مولکولی

توضیح.

مواد با پیوندهای یونی (BaSO 4) و فلزی ساختار غیر مولکولی دارند.

موادی که اتم‌های آنها با پیوندهای کووالانسی به هم متصل شده‌اند، می‌توانند شبکه‌های کریستالی مولکولی و اتمی داشته باشند.

شبکه‌های کریستالی اتمی: C (الماس، گرافیت)، Si، Ge، B، SiO 2، SiC (کاربوراندوم)، B2O3، Al2O3.

موادی که در شرایط عادی گازی هستند (O 2، H 2، NH 3، H 2 S، CO 2)، و همچنین مایع (H 2 O، H 2 SO 4 ) و جامد، اما قابل ذوب (S، گلوکز)، ساختار مولکولی دارند

بنابراین دی اکسید کربن دارای یک شبکه کریستالی مولکولی است.

جواب: 2

دارای شبکه کریستالی اتمی

1) کلرید آمونیوم

2) اکسید سزیم

3) اکسید سیلیکون (IV).

4) گوگرد کریستالی

توضیح.

مواد با پیوندهای یونی و فلزی ساختار غیر مولکولی دارند.

موادی که در مولکول‌های آن‌ها اتم‌ها با پیوندهای کووالانسی به هم متصل هستند، می‌توانند شبکه‌های کریستالی مولکولی و اتمی داشته باشند. شبکه های کریستالی اتمی: C (الماس، گرافیت)، Si، Ge، B، SiO2، SiC (کاربوراندوم)، BN، Fe3C، TaC، فسفر قرمز و سیاه. بقیه به موادی با شبکه کریستالی مولکولی اشاره دارد.

بنابراین، اکسید سیلیکون (IV) دارای یک شبکه کریستالی اتمی است.

پاسخ: 3

یک ماده جامد و شکننده با نقطه ذوب بالا که محلول آن رسانای جریان الکتریکی است، دارای شبکه کریستالی است.

2) فلز

3) اتمی

4) مولکولی

توضیح.

چنین خواصی مشخصه مواد با شبکه کریستالی یونی است.

پاسخ 1

کدام ترکیب سیلیکونی دارای شبکه کریستالی مولکولی در حالت جامد است؟

1) 2) 3) 4)

همانطور که می دانیم، یک ماده می تواند در سه حالت تجمع وجود داشته باشد: گازی, سختو مایع. اکسیژنی که در شرایط عادی در حالت گازی است در دمای 194- درجه سانتیگراد به مایعی مایل به آبی تبدیل می شود و در دمای 8/218- درجه سانتیگراد به توده ای شبیه برف با کریستال های آبی تبدیل می شود.

محدوده دمایی برای وجود یک ماده در حالت جامد توسط نقطه جوش و ذوب تعیین می شود. جامدات هستند کریستالیو بی شکل.

U مواد آمورفنقطه ذوب ثابتی وجود ندارد - هنگام گرم شدن، آنها به تدریج نرم می شوند و به حالت مایع تبدیل می شوند. در این حالت، به عنوان مثال، رزین های مختلف و پلاستیکین یافت می شود.

مواد کریستالیآنها با آرایش منظم ذراتی که از آنها تشکیل شده اند متمایز می شوند: اتم ها، مولکول ها و یون ها، در نقاط کاملاً مشخص در فضا. هنگامی که این نقاط توسط خطوط مستقیم به هم متصل می شوند، یک چارچوب فضایی ایجاد می شود که به آن شبکه کریستالی می گویند. به نقاطی که ذرات کریستال در آن قرار دارند گفته می شود گره های شبکه

گره های شبکه ای که تصور می کنیم می توانند حاوی یون ها، اتم ها و مولکول ها باشند. این ذرات حرکات نوسانی را انجام می دهند. با افزایش دما، دامنه این نوسانات نیز افزایش می یابد که منجر به انبساط حرارتی اجسام می شود.

بسته به نوع ذرات واقع در گره های شبکه کریستالی و ماهیت اتصال بین آنها، چهار نوع شبکه کریستالی متمایز می شود: یونی, اتمی, مولکولیو فلز.

یونیبه این شبکه های کریستالی می گویند که یون ها در گره ها قرار دارند. آنها توسط موادی با پیوندهای یونی تشکیل می شوند که می توانند یون های ساده Na+، Cl- و SO24-، OH- را به هم متصل کنند. بنابراین، شبکه‌های کریستالی یونی دارای نمک، برخی اکسیدها و هیدروکسیل‌های فلزات هستند، به عنوان مثال. موادی که در آنها پیوند شیمیایی یونی وجود دارد. یک کریستال کلرید سدیم را در نظر بگیرید که از یون های Na+ و منفی CL- متناوب تشکیل شده است که با هم یک شبکه مکعبی شکل تشکیل می دهند. پیوندهای بین یون ها در چنین کریستالی بسیار پایدار است. به همین دلیل، مواد با شبکه یونی استحکام و سختی نسبتاً بالایی دارند.

اتمیشبکه های کریستالی آن دسته از شبکه های کریستالی هستند که گره های آنها حاوی اتم های جداگانه است. در چنین شبکه هایی، اتم ها توسط پیوندهای کووالانسی بسیار قوی به یکدیگر متصل می شوند. به عنوان مثال، الماس یکی از تغییرات آلوتروپیک کربن است.

موادی که دارای شبکه کریستالی اتمی هستند در طبیعت زیاد رایج نیستند. اینها عبارتند از بور کریستالی، سیلیکون و ژرمانیوم، و همچنین مواد پیچیده، به عنوان مثال آنهایی که حاوی اکسید سیلیکون (IV) هستند - SiO 2: سیلیس، کوارتز، ماسه، کریستال سنگ.

اکثریت قریب به اتفاق مواد با شبکه کریستالی اتمی دارای نقطه ذوب بسیار بالایی هستند (برای الماس بیش از 3500 درجه سانتیگراد)، چنین موادی قوی و سخت هستند و عملاً نامحلول هستند.

مولکولیبه این شبکه های کریستالی می گویند که مولکول ها در گره ها قرار دارند. پیوندهای شیمیایی در این مولکول ها همچنین می توانند قطبی (HCl, H 2 0) یا غیر قطبی (N 2, O 3) باشند. و اگرچه اتم‌های داخل مولکول‌ها با پیوندهای کووالانسی بسیار قوی به هم متصل هستند، نیروهای ضعیف جاذبه بین مولکولی بین خود مولکول‌ها عمل می‌کنند. به همین دلیل است که مواد با شبکه کریستالی مولکولی با سختی کم، نقطه ذوب پایین و فرار مشخص می شوند.

نمونه هایی از این مواد عبارتند از: آب جامد - یخ، مونوکسید کربن جامد (IV) - "یخ خشک"، کلرید هیدروژن جامد و سولفید هیدروژن، مواد ساده جامد تشکیل شده توسط یک - (گازهای نجیب)، دو - (H 2، O 2، مولکول های CL 2، N 2، I 2، سه - (O 3)، چهار - (P 4)، هشت اتمی (S8). اکثریت قریب به اتفاق ترکیبات آلی جامد دارای شبکه‌های کریستالی مولکولی (نفتالین، گلوکز، قند) هستند.

blog.site، هنگام کپی کامل یا جزئی مطالب، پیوند به منبع اصلی الزامی است.