n-butane

isobutane cyclo-pentane methyl c-butane

Iba't ibang posisyon ng mga functional na grupo

OH [propanol-1] OH [propanol-2]

Iba't ibang uri ng functional group (metamerism)

isomer

acid]aminoethanoic acid]

Tingnan din ang isang halimbawa mula sa Talahanayan. 2.

B) Ang pagkakaiba sa elektronikong istraktura:

Iba't ibang uri at posisyon ng maramihang mga bono

(isomer

[butadiene-1,3] [butyn-1] [butyn-2]

Ang mga ordinaryong pormula ng istruktura ay sumasalamin lamang sa dalawang aspetong ito (A at B) ng istruktura ng mga molekula.

C) SPATIAL ISOMERIA (o stereoisomerism):

Ang ganitong mga isomer ay may parehong pagkakasunud-sunod ng bono sa pagitan ng mga atomo, ngunit naiiba sa spatial na pag-aayos ng kanilang mga bumubuo na atom o grupo ng mga atomo. Ang mga espesyal na pamamaraan ay ginagamit upang ipakita ang spatial na istraktura.

Kabilang dito ang:

(5) Cis-trans-isomerism- ibang pagkakaayos ng mga atom na nauugnay sa double bond (a) o sa ring plane (b):

Halimbawa (a) - mga stereoisomer ng butene-2:

[cis-Butene-2] [trans-Butene-2]

Halimbawa (b) - mga stereoisomer:

cis form trans form

(6) Optical (salamin) isomerism

Ang kababalaghan na ito ay dahil sa pagkakaroon ng mga asymmetric carbon atoms sa mga molekula; tinalakay sa mga seksyong "Hydroxyacids" at "Carbohydrates".

(7) conformational isomerism

Covalent chemical bond, mga varieties at mekanismo ng pagbuo nito. Mga katangian ng isang covalent bond (polarity at bond energy). Ionic na bono. Koneksyon ng metal. hydrogen bond

Ang doktrina ng kemikal na bono ay ang batayan ng lahat ng teoretikal na kimika.

Ang isang kemikal na bono ay isang pakikipag-ugnayan ng mga atomo na nagbubuklod sa kanila sa mga molekula, mga ion, mga radikal, mga kristal.

Mayroong apat na uri ng chemical bond: ionic, covalent, metallic at hydrogen.

Ang paghahati ng mga bono ng kemikal sa mga uri ay may kondisyon, dahil ang lahat ng mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang tiyak na pagkakaisa.

Ang isang ionic na bono ay maaaring ituring bilang ang limitasyon ng kaso ng isang covalent polar bond.

Pinagsasama ng metallic bond ang covalent interaction ng mga atoms sa tulong ng shared electron at ang electrostatic attraction sa pagitan ng mga electron at metal ions na ito.

Sa mga sangkap, kadalasan ay walang limitasyong mga kaso ng chemical bonding (o purong kemikal na bono).

Halimbawa, ang lithium fluoride na $LiF$ ay inuri bilang isang ionic compound. Sa katunayan, ang bono dito ay $80%$ ionic at $20%$ covalent. Samakatuwid, malinaw na mas tama na magsalita tungkol sa antas ng polarity (ionicity) ng isang kemikal na bono.

Sa serye ng hydrogen halides $HF—HCl—HBr—HI—HAt$, ang antas ng polarity ng bono ay bumababa, dahil ang pagkakaiba sa mga halaga ng electronegativity ng halogen at hydrogen atoms ay bumababa, at sa astatine ang bond ay nagiging halos nonpolar $(EO(H) = 2.1; EO(At) = 2.2)$.

Ang iba't ibang uri ng mga bono ay maaaring mapaloob sa parehong mga sangkap, halimbawa:

1. sa mga base: sa pagitan ng oxygen at hydrogen atoms sa hydroxo group, ang bono ay polar covalent, at sa pagitan ng metal at hydroxo group ay ionic;
2. sa mga asing-gamot ng mga acid na naglalaman ng oxygen: sa pagitan ng non-metal atom at ang oxygen ng acid residue - covalent polar, at sa pagitan ng metal at acid residue - ionic;
3. sa mga asing-gamot ng ammonium, methylammonium, atbp.: sa pagitan ng nitrogen at hydrogen atoms - covalent polar, at sa pagitan ng ammonium o methylammonium ions at isang acid residue - ionic;
4. sa mga metal peroxide (halimbawa, $Na_2O_2$), ang bono sa pagitan ng mga atomo ng oxygen ay covalent non-polar, at sa pagitan ng metal at oxygen ito ay ionic, at iba pa.

Ang iba't ibang uri ng mga koneksyon ay maaaring pumasa sa isa't isa:

- sa panahon ng electrolytic dissociation sa tubig ng mga covalent compound, ang isang covalent polar bond ay pumasa sa isang ionic;

- sa panahon ng pagsingaw ng mga metal, ang metal na bono ay nagiging isang covalent non-polar, atbp.

Ang dahilan para sa pagkakaisa ng lahat ng mga uri at uri ng mga bono ng kemikal ay ang kanilang magkaparehong kemikal na kalikasan - pakikipag-ugnayan ng electron-nuclear. Ang pagbuo ng isang kemikal na bono sa anumang kaso ay ang resulta ng isang electron-nuclear na pakikipag-ugnayan ng mga atomo, na sinamahan ng pagpapalabas ng enerhiya.

Mga pamamaraan para sa pagbuo ng isang covalent bond. Mga katangian ng isang covalent bond: haba ng bono at enerhiya

Ang covalent chemical bond ay isang bono na nangyayari sa pagitan ng mga atomo dahil sa pagbuo ng mga karaniwang pares ng elektron.

Ang mekanismo ng pagbuo ng naturang bono ay maaaring maging exchange at donor-acceptor.

ako. mekanismo ng palitan kumikilos kapag ang mga atom ay bumubuo ng mga karaniwang pares ng elektron sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng mga hindi magkapares na electron.

1) $H_2$ - hydrogen:

Ang bono ay lumitaw dahil sa pagbuo ng isang karaniwang pares ng elektron sa pamamagitan ng $s$-electron ng mga hydrogen atoms (nagpapatong ng $s$-orbitals):

2) $HCl$ - hydrogen chloride:

Ang bono ay lumitaw dahil sa pagbuo ng isang karaniwang pares ng elektron ng $s-$ at $p-$electrons (nagpapatong ng $s-p-$orbitals):

3) $Cl_2$: sa isang chlorine molecule, nabuo ang isang covalent bond dahil sa hindi magkapares na $p-$electrons (nagpapatong ng $p-p-$orbitals):

4) $N_2$: tatlong karaniwang pares ng elektron ang nabuo sa pagitan ng mga atomo sa isang molekulang nitrogen:

II. Mekanismo ng donor-acceptor Isaalang-alang natin ang pagbuo ng isang covalent bond gamit ang halimbawa ng ammonium ion $NH_4^+$.

Ang donor ay may isang pares ng elektron, ang acceptor ay may isang walang laman na orbital na maaaring sakupin ng pares na ito. Sa ammonium ion, ang lahat ng apat na bono na may hydrogen atoms ay covalent: tatlo ang nabuo dahil sa paglikha ng mga karaniwang pares ng electron ng nitrogen atom at hydrogen atoms sa pamamagitan ng exchange mechanism, isa - sa pamamagitan ng donor-acceptor mechanism.

Ang mga covalent bond ay maaaring uriin sa pamamagitan ng paraan kung saan ang mga electron orbital ay nagsasapawan, gayundin sa pamamagitan ng kanilang displacement patungo sa isa sa mga nakagapos na atomo.

Ang mga kemikal na bono na nabuo bilang resulta ng pagsasanib ng mga orbital ng elektron sa kahabaan ng linya ng bono ay tinatawag na $σ$ -bond (sigma-bond). Ang sigma bond ay napakalakas.

Ang mga $p-$orbital ay maaaring mag-overlap sa dalawang rehiyon, na bumubuo ng covalent bond sa pamamagitan ng lateral overlap:

Ang mga kemikal na bono ay nabuo bilang isang resulta ng "lateral" na magkakapatong ng mga orbital ng elektron sa labas ng linya ng komunikasyon, i.e. sa dalawang rehiyon ay tinatawag na $π$ -bond (pi-bond).

Sa pamamagitan ng antas ng bias karaniwang mga pares ng elektron sa isa sa mga atomo na kanilang pinagsasama, maaaring maging isang covalent bond polar at hindi polar.

Ang isang covalent chemical bond na nabuo sa pagitan ng mga atomo na may parehong electronegativity ay tinatawag hindi polar. Ang mga pares ng elektron ay hindi inililipat sa alinman sa mga atom, dahil ang mga atomo ay may parehong ER - ang pag-aari ng paghila ng mga valence electron patungo sa kanilang sarili mula sa ibang mga atomo. Halimbawa:

mga. sa pamamagitan ng isang covalent non-polar bond, ang mga molecule ng simpleng non-metal substance ay nabuo. Ang isang covalent chemical bond sa pagitan ng mga atomo ng mga elemento na ang electronegativity ay naiiba ay tinatawag polar.

Ang haba at enerhiya ng isang covalent bond.

katangian mga katangian ng covalent bond ay ang haba at lakas nito. Haba ng link ay ang distansya sa pagitan ng nuclei ng mga atomo. Ang isang kemikal na bono ay mas malakas kung mas maikli ang haba nito. Gayunpaman, ang sukatan ng lakas ng bono ay nagbubuklod na enerhiya, na tinutukoy ng dami ng enerhiya na kinakailangan upang masira ang bono. Karaniwan itong sinusukat sa kJ/mol. Kaya, ayon sa pang-eksperimentong data, ang mga haba ng bono ng $H_2, Cl_2$, at $N_2$ na molekula ay $0.074, 0.198$, at $0.109$ nm, ayon sa pagkakabanggit, at ang mga nagbubuklod na enerhiya ay $436, 242$, at $946$ kJ/ mol, ayon sa pagkakabanggit.

Mga ion. Ionic na bono

Isipin na ang dalawang atom ay "nagkikita": isang metal na atom ng pangkat I at isang hindi metal na atom ng pangkat VII. Ang isang metal na atom ay may isang electron sa panlabas na antas ng enerhiya nito, habang ang isang non-metal na atom ay kulang lamang ng isang elektron upang makumpleto ang panlabas na antas nito.

Ang unang atom ay madaling ibibigay sa pangalawa ang elektron nito, na malayo sa nucleus at mahinang nakagapos dito, at ang pangalawa ay bibigyan ito ng libreng lugar sa panlabas na antas ng elektroniko nito.

Pagkatapos ang isang atom, na nawalan ng isa sa mga negatibong singil nito, ay magiging isang particle na may positibong sisingilin, at ang pangalawa ay magiging isang particle na negatibong sisingilin dahil sa natanggap na elektron. Ang ganitong mga particle ay tinatawag mga ion.

Ang kemikal na bono na nangyayari sa pagitan ng mga ion ay tinatawag na ionic.

Isaalang-alang ang pagbuo ng bono na ito gamit ang kilalang sodium chloride compound (table salt) bilang isang halimbawa:

Ang proseso ng pagbabagong-anyo ng mga atomo sa mga ion ay ipinapakita sa diagram:

Ang ganitong pagbabago ng mga atomo sa mga ion ay palaging nangyayari sa panahon ng pakikipag-ugnayan ng mga atomo ng mga tipikal na metal at karaniwang mga di-metal.

Isaalang-alang ang algorithm (sequence) ng pangangatwiran kapag nagre-record ng pagbuo ng isang ionic bond, halimbawa, sa pagitan ng mga atomo ng calcium at chlorine:

Ang mga numerong nagpapakita ng bilang ng mga atomo o molekula ay tinatawag coefficients, at ang mga numerong nagpapakita ng bilang ng mga atomo o ion sa isang molekula ay tinatawag mga index.

koneksyon ng metal

Kilalanin natin kung paano nakikipag-ugnayan ang mga atomo ng mga elemento ng metal sa isa't isa. Ang mga metal ay hindi karaniwang umiiral sa anyo ng mga nakahiwalay na atomo, ngunit sa anyo ng isang piraso, ingot, o produktong metal. Ano ang nagtataglay ng mga atomo ng metal?

Ang mga atomo ng karamihan sa mga metal sa panlabas na antas ay naglalaman ng isang maliit na bilang ng mga electron - $1, 2, 3$. Ang mga electron na ito ay madaling natanggal, at ang mga atomo ay na-convert sa mga positibong ion. Ang mga hiwalay na electron ay lumipat mula sa isang ion patungo sa isa pa, na nagbubuklod sa kanila sa isang solong kabuuan. Kumokonekta sa mga ion, ang mga electron na ito ay pansamantalang bumubuo ng mga atomo, pagkatapos ay masira muli at pinagsama sa isa pang ion, at iba pa. Dahil dito, sa dami ng isang metal, ang mga atomo ay patuloy na na-convert sa mga ions at vice versa.

Ang bono sa mga metal sa pagitan ng mga ion sa pamamagitan ng mga socialized electron ay tinatawag na metal.

Ang figure ay schematically na nagpapakita ng istraktura ng isang sodium metal fragment.

Sa kasong ito, ang isang maliit na bilang ng mga socialized electron ay nagbubuklod sa isang malaking bilang ng mga ions at atoms.

Ang metal na bono ay may ilang pagkakahawig sa covalent bond, dahil ito ay batay sa pagbabahagi ng mga panlabas na electron. Gayunpaman, sa isang covalent bond, ang mga panlabas na hindi magkapares na mga electron ng dalawang magkalapit na mga atomo ay nakikisalamuha, habang sa isang metal na bono, ang lahat ng mga atomo ay nakikibahagi sa pagsasapanlipunan ng mga electron na ito. Iyon ang dahilan kung bakit ang mga kristal na may covalent bond ay malutong, habang ang mga may metal bond ay, bilang panuntunan, ductile, electrically conductive, at may metallic sheen.

Ang metal na bono ay katangian ng parehong mga purong metal at pinaghalong iba't ibang mga metal - mga haluang metal na nasa solid at likidong estado.

hydrogen bond

Isang kemikal na bono sa pagitan ng positively polarized hydrogen atoms ng isang molecule (o bahagi nito) at negatively polarized atoms ng strongly electronegative elements na may hindi nakabahaging mga pares ng electron ($F, O, N$ at mas madalas na $S$ at $Cl$), isa pa ang molekula (o ang mga bahagi nito) ay tinatawag na hydrogen.

Ang mekanismo ng pagbuo ng hydrogen bond ay bahagyang electrostatic, bahagyang donor-acceptor.

Mga halimbawa ng intermolecular hydrogen bonding:

Sa pagkakaroon ng gayong bono, kahit na ang mababang molekular na timbang na mga sangkap ay maaaring sa ilalim ng normal na mga kondisyon ay mga likido (alkohol, tubig) o madaling nakakatunaw na mga gas (ammonia, hydrogen fluoride).

Ang mga sangkap na may hydrogen bond ay may mga molekular na kristal na sala-sala.

Mga sangkap ng molekular at di-molekular na istraktura. Uri ng kristal na sala-sala. Ang pag-asa ng mga katangian ng mga sangkap sa kanilang komposisyon at istraktura

Molecular at non-molecular na istraktura ng mga sangkap

Hindi mga indibidwal na atomo o molekula ang pumapasok sa mga pakikipag-ugnayang kemikal, ngunit mga sangkap. Ang isang sangkap sa ilalim ng mga ibinigay na kondisyon ay maaaring nasa isa sa tatlong estado ng pagsasama-sama: solid, likido o gas. Ang mga katangian ng isang sangkap ay nakasalalay din sa likas na katangian ng kemikal na bono sa pagitan ng mga particle na bumubuo nito - mga molekula, atomo o ion. Ayon sa uri ng bono, ang mga sangkap ng molekular at di-molekular na istraktura ay nakikilala.

Ang mga sangkap na binubuo ng mga molekula ay tinatawag mga molekular na sangkap. Ang mga bono sa pagitan ng mga molekula sa naturang mga sangkap ay napakahina, mas mahina kaysa sa pagitan ng mga atomo sa loob ng isang molekula, at nasa medyo mababang temperatura na sila nasira - ang sangkap ay nagiging likido at pagkatapos ay naging isang gas (iodine sublimation). Ang mga natutunaw at kumukulo na punto ng mga sangkap na binubuo ng mga molekula ay tumataas sa pagtaas ng molekular na timbang.

Ang mga molekular na sangkap ay kinabibilangan ng mga sangkap na may istrakturang atomiko ($C, Si, Li, Na, K, Cu, Fe, W$), kasama ng mga ito ang mga metal at non-metal.

Isaalang-alang ang mga pisikal na katangian ng mga metal na alkali. Ang medyo mababang lakas ng bono sa pagitan ng mga atomo ay nagdudulot ng mababang mekanikal na lakas: ang mga alkali metal ay malambot at madaling maputol gamit ang isang kutsilyo.

Ang malalaking sukat ng mga atom ay humantong sa isang mababang density ng mga metal na alkali: ang lithium, sodium at potassium ay mas magaan pa kaysa sa tubig. Sa pangkat ng mga alkali metal, bumababa ang kumukulo at natutunaw na mga punto sa pagtaas ng ordinal na bilang ng elemento, dahil. tumataas ang laki ng mga atomo at humihina ang mga bono.

Sa mga sangkap hindi molekular Kasama sa mga istruktura ang mga ionic compound. Karamihan sa mga compound ng mga metal na may mga non-metal ay may ganitong istraktura: lahat ng salts ($NaCl, K_2SO_4$), ilang hydride ($LiH$) at oxides ($CaO, MgO, FeO$), mga base ($NaOH, KOH$). Ang mga ionic (non-molecular) na mga sangkap ay may mataas na mga punto ng pagkatunaw at pagkulo.

Mga kristal na sala-sala

Ang isang sangkap, tulad ng nalalaman, ay maaaring umiral sa tatlong estado ng pagsasama-sama: gas, likido at solid.

Solids: walang hugis at mala-kristal.

Isaalang-alang kung paano nakakaapekto ang mga katangian ng mga bono ng kemikal sa mga katangian ng mga solido. Ang mga solid ay nahahati sa mala-kristal at walang hugis.

Ang mga amorphous na sangkap ay walang malinaw na punto ng pagkatunaw - kapag pinainit, unti-unti silang lumalambot at nagiging tuluy-tuloy. Sa amorphous state, halimbawa, ay plasticine at iba't ibang resins.

Ang mga kristal na sangkap ay nailalarawan sa pamamagitan ng tamang pag-aayos ng mga particle kung saan sila ay binubuo: mga atomo, molekula at ion - sa mahigpit na tinukoy na mga punto sa espasyo. Kapag ang mga puntong ito ay konektado sa pamamagitan ng mga tuwid na linya, ang isang spatial na frame ay nabuo, na tinatawag na kristal na sala-sala. Ang mga punto kung saan matatagpuan ang mga particle ng kristal ay tinatawag na mga lattice node.

Depende sa uri ng mga particle na matatagpuan sa mga node ng kristal na sala-sala, at ang likas na katangian ng koneksyon sa pagitan nila, apat na uri ng mga kristal na sala-sala ay nakikilala: ionic, atomic, molekular at metal.

Ionic crystal lattices.

Ionic tinatawag na mga kristal na sala-sala, sa mga node kung saan mayroong mga ions. Nabubuo ang mga ito sa pamamagitan ng mga substance na may ionic bond, na maaaring magbigkis sa parehong mga simpleng ion na $Na^(+), Cl^(-)$, at complex $SO_4^(2−), OH^-$. Dahil dito, ang mga asing-gamot, ilang mga oxide at hydroxides ng mga metal ay may mga ionic crystal lattice. Halimbawa, ang isang kristal na sodium chloride ay binubuo ng alternating $Na^+$ positive ions at $Cl^-$ negative ions, na bumubuo ng cube-shaped lattice. Ang mga bono sa pagitan ng mga ion sa naturang kristal ay napakatatag. Samakatuwid, ang mga sangkap na may isang ionic na sala-sala ay nailalarawan sa pamamagitan ng medyo mataas na katigasan at lakas, sila ay matigas ang ulo at hindi pabagu-bago.

Atomic crystal lattices.

nuklear tinatawag na mga kristal na sala-sala, sa mga node kung saan mayroong mga indibidwal na atomo. Sa gayong mga sala-sala, ang mga atomo ay magkakaugnay ng napakalakas na covalent bond. Ang isang halimbawa ng mga sangkap na may ganitong uri ng kristal na sala-sala ay brilyante, isa sa mga allotropic na pagbabago ng carbon.

Karamihan sa mga substance na may atomic crystal na sala-sala ay may napakataas na mga punto ng pagkatunaw (halimbawa, para sa brilyante ito ay higit sa $3500°C$), sila ay malakas at matigas, halos hindi matutunaw.

Molecular crystal lattices.

Molekular tinatawag na mga kristal na sala-sala, sa mga node kung saan matatagpuan ang mga molekula. Ang mga kemikal na bono sa mga molekulang ito ay maaaring alinman sa polar ($HCl, H_2O$) o nonpolar ($N_2, O_2$). Sa kabila ng katotohanan na ang mga atomo sa loob ng mga molekula ay nakagapos ng napakalakas na mga covalent bond, may mga mahinang puwersa ng intermolecular attraction sa pagitan ng mga molekula mismo. Samakatuwid, ang mga sangkap na may mga molekular na kristal na sala-sala ay may mababang katigasan, mababang mga punto ng pagkatunaw, at pabagu-bago. Karamihan sa mga solidong organikong compound ay may mga molekular na kristal na sala-sala (naphthalene, glucose, asukal).

Mga metal na kristal na sala-sala.

Ang mga sangkap na may metal na bono ay may mga metal na kristal na sala-sala. Sa mga node ng naturang mga sala-sala ay may mga atomo at ion (alinman sa mga atomo o mga ion, kung saan madaling lumiko ang mga atomo ng metal, na nagbibigay ng kanilang mga panlabas na electron "para sa karaniwang paggamit"). Ang ganitong panloob na istraktura ng mga metal ay tumutukoy sa kanilang mga katangiang pisikal na katangian: malleability, plasticity, electrical at thermal conductivity, at isang katangian ng metallic luster.

Ang modernong teorya ng mga organikong katangian ay isang pag-unlad ng ideya ni A. M. Butlerov tungkol sa pag-asa sa istraktura nito. Ang nagpapahayag na istraktura ay nagbibigay ng isang ideya ng buong pagkakaiba-iba, kahit na ang mga hula sa ay hindi resulta ng mahigpit na mga batas sa matematika, ngunit ito ay isang katangian lamang ng husay at higit pa sa bahagi ng talento at intuwisyon ng eksperimentong chemist.

Ang mga katangian ng mga pisikal na katangian ng mga compound ay madalas na ipinahayag bilang ang kabuuan ng ilang mga termino na nauugnay sa mga kaukulang elemento na bumubuo sa tambalang ito. Paglalapat ng naturang mga additive scheme upang mahanap ang anumang katangian ng physico-kemikal ng isang tambalan ayon sa pormula ng istraktura nito, samakatuwid, ito ay katumbas ng pag-aakalang ang isang elemento, na pumapasok sa komposisyon ng iba't ibang mga compound, ay palaging nag-aambag ng parehong bahagi ng naturang katangian.

Sa pinakasimpleng mga kaso, ang pagpapalagay na ito na may kaugnayan ay lumalabas na napakalapit sa katotohanan (ang additive, halimbawa, ay ang mga halaga ng mga volume ng molekular at

Lecture: Mga sangkap ng molekular at di-molekular na istraktura. Uri ng kristal na sala-sala. Ang pag-asa ng mga katangian ng mga sangkap sa kanilang komposisyon at istraktura

Molecular at non-molecular substance

Sa pamamagitan ng istraktura, ang mga kemikal ay nahahati sa dalawang grupo: ang mga binubuo ng mga molekula ay tinatawag molekular, at naglalaman ng mga atom at ion - hindi molekular.

Ang mga molekular na sangkap ay may mababang mga punto ng pagkatunaw/pagkulo. Maaari silang nasa tatlong pinagsama-samang estado: likido, solid, gas. Kasama sa pangkat na ito ang karamihan sa mga simpleng sangkap ng mga di-metal, pati na rin ang kanilang mga compound sa isa't isa. Ang mga bono sa pagitan ng mga atomo ng mga molekular na sangkap ay covalent.

Ang mga non-molecular substance ay may mataas na pagkatunaw/pagkulo. Nasa solid state na sila. Ito ay, nahulaan mo ito, mga simpleng sangkap - mga metal, ang kanilang mga compound na may mga di-metal, ang mga di-metal ay kinabibilangan ng boron, carbon - brilyante, posporus (itim at pula), silikon. Ang mga non-molecular substance ay bumubuo ng ionic, atomic, molecular crystals, ang pag-aayos ng mga particle na may malinaw na pagkakasunod-sunod at bumubuo ng sala-sala.

Mga uri ng kristal na sala-sala

Mayroong apat na uri ng mga kristal na sala-sala, depende sa mga uri ng mga particle na matatagpuan sa mga site ng sala-sala:

1) Ionicang kristal na sala-sala ay katangian ng mga compound na may ionic na uri ng chemical bond. Sa mga site ng sala-sala ay mga kasyon at anion. Ang mga halimbawa ng mga substance na may ganitong uri ng crystal lattice ay mga salts, oxides at hydroxides ng mga tipikal na metal. Ang mga ito ay matigas ngunit malutong na mga sangkap. May tigas sila. Natutunaw ang mga ito sa tubig at electrically conductive.

2) Nukleyar ang sala-sala ay may mga atomo sa mga node nito. Ang mga particle ay bumubuo ng covalent non-polar at polar bond. Sa mga simpleng sangkap, ang ganitong uri ng kristal na sala-sala ay kabilang sa carbon sa estado ng grapayt at brilyante, boron, silikon, at germanium. Sa mga kumplikadong sangkap, halimbawa, ang silicon oxide (kuwarts, rock crystal) ay may isang atomic na sala-sala. Ang mga ito ay napakahirap na matigas na sangkap, hindi malawak na ipinamamahagi sa kalikasan. Huwag matunaw sa tubig.

3) Molekular ang kristal na sala-sala ay nabuo ng mga molekula na pinagsasama-sama ng mahinang puwersa ng intermolecular attraction. Samakatuwid, ang mga sangkap ng ganitong uri ng sala-sala ay nailalarawan sa pamamagitan ng mababang katigasan, hina, at mababang temperatura ng pagkatunaw. Halimbawa, ito ay tubig sa isang nagyeyelong estado. Karamihan sa mga solidong organic compound ay may ganitong uri ng sala-sala. Ang uri ng bono sa tambalan ay covalent.

Depende sa estado kung saan ang mga compound ay likas, nahahati sila sa molekular at hindi molekular. Sa mga molekular na sangkap, ang pinakamaliit na mga partikulo ng istruktura ay mga molekula. Ang mga sangkap na ito ay may molecular crystal lattice. Sa mga nonmolecular substance, ang pinakamaliit na structural particle ay mga atom o ion. Ang kanilang kristal na sala-sala ay atomic, ionic o metallic.

Ang uri ng kristal na sala-sala ay higit na tumutukoy sa mga katangian ng mga sangkap. Halimbawa, ang mga metal na mayroon uri ng metal na kristal na sala-sala, naiiba sa lahat ng iba pang elemento mataas na plasticity, electrical at thermal conductivity. Ang mga pag-aari na ito, pati na rin ang marami pang iba - malleability, metallic luster, atbp. dahil sa isang espesyal na uri ng bono sa pagitan ng mga atomo ng metal - metalikong bono. Dapat pansinin na ang mga katangian na likas sa mga metal ay lilitaw lamang sa condensed state. Halimbawa, ang pilak sa gas na estado ay walang mga pisikal na katangian ng mga metal.

Ang isang espesyal na uri ng bono sa mga metal - metal - ay dahil sa isang kakulangan ng mga valence electron, kaya karaniwan ang mga ito sa buong istraktura ng metal. Ang pinakasimpleng modelo ng istraktura ng mga metal ay ipinapalagay na ang kristal na sala-sala ng mga metal ay binubuo ng mga positibong ion na napapalibutan ng mga libreng electron, ang paggalaw ng mga electron ay nangyayari nang random, tulad ng mga molekula ng gas. Gayunpaman, ang gayong modelo, habang ipinapaliwanag nang husay ang maraming katangian ng mga metal, ay lumalabas na hindi sapat sa dami ng pagpapatunay. Ang karagdagang pag-unlad ng teorya ng estadong metal ay humantong sa paglikha teorya ng banda ng mga metal, na batay sa mga konsepto ng quantum mechanics.

Sa mga node ng kristal na sala-sala mayroong mga kasyon at metal na mga atomo, at ang mga electron ay malayang gumagalaw sa kahabaan ng kristal na sala-sala.

Ang isang katangian ng mekanikal na pag-aari ng mga metal ay plastik, dahil sa mga kakaibang katangian ng panloob na istraktura ng kanilang mga kristal. Ang plasticity ay nauunawaan bilang ang kakayahan ng mga katawan sa ilalim ng pagkilos ng mga panlabas na pwersa na sumailalim sa pagpapapangit, na nananatili pagkatapos ng pagtigil ng panlabas na impluwensya. Ang pag-aari na ito ng mga metal ay nagbibigay-daan sa kanila na mabigyan ng iba't ibang mga hugis sa panahon ng forging, pinagsama ang metal sa mga sheet o iginuhit sa wire.

Ang plasticity ng mga metal ay dahil sa ang katunayan na, sa ilalim ng panlabas na pagkilos, ang mga layer ng mga ions na bumubuo sa kristal na sala-sala ay inilipat na may kaugnayan sa bawat isa nang hindi nasira. Nangyayari ito bilang isang resulta ng katotohanan na ang mga inilipat na electron, dahil sa libreng muling pamamahagi, ay patuloy na nakikipag-usap sa pagitan ng mga ionic na layer. Sa ilalim ng mekanikal na pagkilos sa isang solidong substansiya na may atomic na sala-sala, ang mga indibidwal na layer nito ay inilipat at ang pagdirikit sa pagitan ng mga ito ay nasira dahil sa pagkasira ng mga covalent bond.

Kung ang mga node ng kristal na sala-sala ay mga ion, pagkatapos ay mabubuo ang mga sangkap na ito ionic na uri ng kristal na sala-sala.

Ang mga ito ay mga asin, pati na rin ang mga oxide at hydroxides ng mga tipikal na metal. Ang mga ito ay matigas, malutong na mga sangkap, ngunit ang kanilang pangunahing kalidad : ang mga solusyon at natutunaw ng mga compound na ito ay nagsasagawa ng electric current.