Typy krystalových mřížek různých látek

V přírodě existují dva typy pevných látek, které se ve svých vlastnostech výrazně liší. Jedná se o amorfní a krystalické tělo. A amorfní těla nemají přesný bod tání, postupně změkčují při zahřátí a pak se dostávají do tekutého stavu. Příkladem těchto látek je pryskyřice nebo běžná hlína. Situace se však zcela liší od krystalických látek. Zůstanou v pevném stavu na určité teplotě a až po dosažení těchto látek se tyto látky roztaví.

Zde je celá věc v struktuře takových látek. V krystalických tělech jsou částice, z nichž jsou složeny, umístěny v určitých bodech. A pokud je spojujete s přímkami, získáte imaginární rám, který se nazývá - krystalová mřížka. A typy krystalových mřížek mohou být velmi odlišné. A podle druhu částic, ze kterých jsou "postaveny", jsou rošty rozděleny do čtyř typů. Toto je iontová, atomová, molekulární a kovové mřížky.

A v uzlech iontové krystalové mřížky, Jsou tedy umístěny ionty a mezi nimi je iontová vazba. Tyto ionty může být buď jednoduchý (Cl-, Na +) nebo komplex (OH-, SO2-). Takové typy krystalových mřížek mohou obsahovat některé hydroxidy a oxidy kovů, soli a jiné podobné látky. Vezměte například normální chlorid sodný. To střídá negativní ionty chloru a pozitivní ionty sodíku, které tvoří křišťálovou mřížku. Ionické vazby v takové mřížce jsou velmi stabilní a látky "konstruované" tímto principem mají spíše vysokou pevnost a tvrdost.

Existují také typy krystalových mřížek, nazývané atomové mřížky. Zde v uzlech existují atomy, mezi nimiž existuje silná kovalentní vazba. Atomová mřížka nemá tolik látek. Patří sem diamant, stejně jako krystalický germanium, křemík a bór. Stále existují některé složité látky, které obsahují oxid křemíku a mají příslušně atomovou krystalovou mřížku. To je písek, křemen, skalní kámen a křemík. A ve většině případů jsou takové látky velmi silné, pevné a odolné. Jsou také prakticky nerozpustné.

A molekulární typy krystalových mřížek mají velmi odlišné látky. Jedná se o zmrazenou vodu, tj. Obyčejný led, "suchý led" - stužený oxid uhelnatý, stejně jako tuhý sirovodík a chlorovodík. Přesto molekulární mřížky mají mnoho pevných organických sloučenin. Mezi ně patří cukr, glukóza, naftalen a další podobné látky. A molekuly, které jsou v uzlech takové mřížky, jsou navzájem propojeny polárními a nepolárními chemickými vazbami. A navzdory skutečnosti, že uvnitř molekul mezi atomy jsou silné kovalentní vazby, tyto molekuly jsou samy o sobě udržovány v mřížce kvůli velmi slabým intermolekulárním vazbám. Proto jsou takové látky dostatečně těkavé, snadno tavitelné a nemají velkou tvrdost.

No, kovy mají různé typy krystalových mřížek. A ve svých uzlech mohou být atomy i ionty. Současně mohou být atomy snadno přeměněny na ionty, přičemž jejich elektrony se "běžně používají". Stejným způsobem mohou ionty, "zachytit" volný elektron, se mohou stát atomy. Taková struktura kovové krystalové mřížky určuje takové vlastnosti kovů jako plasticita, tažnost, teplo a elektrická vodivost.

Také typy krystalických mřížek kovů a dalších látek jsou rozděleny do sedmi základních systémů ve formě elementárních mřížek. Nejjednodušší je kubická buňka. Existují také kosočtverečné, tetragonální, šestihranné, rohové, monoklinické a triclinické jednotkové buňky, které určují tvar celé krystalové mřížky. Ve většině případů jsou však krystalické mřížky složitější než ty, které jsou uvedeny výše. To je způsobeno skutečností, že elementární částice mohou být umístěny nejen v samotných místech mřížky, ale také v jejím středu nebo na svých plochách. A mezi kovy jsou nejběžnější tři komplexní krystalové mřížky: obličej centrovaný kubický, tělo-centrovaný kubický a hexagonální blízko-packed. Dokonce i fyzikální vlastnosti kovů závisí nejen na tvaru jejich krystalové mřížky, ale také na interatomické vzdálenosti a na dalších parametrech.