Substancje posiadające sieć molekularną. Sieci krystaliczne. Rodzaje sieci krystalicznych

Porozmawiajmy o ciałach stałych. ciała stałe można podzielić na dwa duże grupy: amorficzny I krystaliczny. Rozdzielimy je według zasady, czy jest porządek, czy nie.

W substancje amorficzne cząsteczki są ułożone losowo. Nie ma żadnych wzorców w ich układzie przestrzennym. Zasadniczo substancje amorficzne są bardzo lepkimi cieczami, tak lepkimi, że są stałe.

Stąd nazwa: „a-” – cząstka ujemna, „morphe” – forma. Do substancji amorficznych zaliczamy: szkło, żywice, wosk, parafinę, mydło.

Przyczyną jest brak porządku w ułożeniu cząstek właściwości fizyczne ciała amorficzne: oni nie mają stałych temperatur topnienia. W miarę nagrzewania ich lepkość stopniowo maleje, a także stopniowo przechodzą w stan ciekły.

W przeciwieństwie do substancji amorficznych istnieją substancje krystaliczne. Cząsteczki substancji krystalicznej są uporządkowane przestrzennie. Ta prawidłowa struktura przestrzennego układu cząstek w substancji krystalicznej nazywa się sieci krystalicznej .

W odróżnieniu od ciał amorficznych, substancje krystaliczne mają stałe temperatury topnienia.

W zależności od tego, jakie cząstki się znajdują węzły sieciowe i jakie połączenia je łączą, różnicują je: molekularny, atomowy, joński I metal kraty.

Dlaczego wiedza o tym, jaki rodzaj sieci krystalicznej ma dana substancja, jest niezwykle ważna? Co definiuje? Wszystko. Struktura określa, w jaki sposób właściwości chemiczne i fizyczne substancji.

Najprostszy przykład: DNA. We wszystkich organizmach na Ziemi zbudowany jest z tego samego zestawu Elementy konstrukcyjne: cztery typy nukleotydów. I jaka różnorodność życia. Wszystko to zależy od struktury: kolejności ułożenia nukleotydów.

Molekularna sieć krystaliczna.

Typowym przykładem jest woda w stanie stałym (lód). Całe cząsteczki znajdują się w miejscach sieci. I trzymaj ich razem oddziaływania międzycząsteczkowe: wiązania wodorowe, siły van der Waalsa.

Wiązania te są słabe, podobnie jak sieć molekularna najbardziej kruchy, temperatura topnienia takich substancji jest niska.

Dobry znak diagnostyczny: jeśli substancja ma normalne warunki występuje w stanie ciekłym lub gazowym i/lub ma zapach - wówczas najprawdopodobniej substancja ta ma molekularną sieć krystaliczną. Przecież stan ciekły i gazowy są konsekwencją tego, że cząsteczki na powierzchni kryształu nie przylegają dobrze (wiązania są słabe). I są „zdumieni”. Ta właściwość nazywa się zmiennością. A sflaczałe cząsteczki, dyfundując w powietrzu, docierają do naszych narządów węchowych, co jest subiektywnie odczuwane jako zapach.

Mają molekularną sieć krystaliczną:

  1. Niektóre proste substancje niemetali: I 2, P, S (to znaczy wszystkie niemetale, które nie mają sieci atomowej).
  2. Prawie wszystko materia organiczna (z wyjątkiem soli).
  3. Jak wspomniano wcześniej, substancje w normalnych warunkach są płynne lub gazowe (po zamrożeniu) i/lub bezwonne (NH 3, O 2, H 2 O, kwasy, CO 2).

Sieć krystaliczna atomu.

W węzłach atomowej sieci krystalicznej, w przeciwieństwie do molekularnej, znajdują się poszczególne atomy. Okazuje się, że sieć spajają wiązania kowalencyjne (w końcu to one wiążą neutralne atomy).

Klasycznym przykładem jest wzorzec wytrzymałości i twardości – diament (ze swej natury chemicznej jest to substancja prosta – węgiel). Łączność: kowalencyjne niepolarne, ponieważ sieć jest utworzona tylko przez atomy węgla.

Ale na przykład w krysztale kwarcu ( wzór chemiczny z czego SiO 2) to atomy Si i O. Dlatego wiązania kowalencyjny polarny.

Właściwości fizyczne substancji o atomowej sieci krystalicznej:

  1. siła, twardość
  2. wysokie temperatury topnienia (ogniotrwałość)
  3. substancje nielotne
  4. nierozpuszczalny (ani w wodzie, ani w innych rozpuszczalnikach)

Wszystkie te właściwości wynikają z siły wiązań kowalencyjnych.

W atomowej sieci krystalicznej jest niewiele substancji. Nie ma konkretnego wzoru, więc wystarczy je zapamiętać:

  1. Alotropowe modyfikacje węgla (C): diament, grafit.
  2. Bor (B), krzem (Si), german (Ge).
  3. Tylko dwie alotropowe modyfikacje fosforu mają atomową sieć krystaliczną: fosfor czerwony i fosfor czarny. (biały fosfor ma molekularną sieć krystaliczną).
  4. SiC – karborund (węglik krzemu).
  5. BN – azotek boru.
  6. Krzemionka, kryształ górski, kwarc, piasek rzeczny - wszystkie te substancje mają skład SiO2.
  7. Korund, rubin, szafir - substancje te mają skład Al 2 O 3.

Z pewnością pojawia się pytanie: C to zarówno diament, jak i grafit. Ale są zupełnie inne: grafit jest nieprzezroczysty, plami, przewodzi Elektryczność, a diament jest przezroczysty, nie plami i nie przewodzi prądu. Różnią się budową.

Obie są siecią atomową, ale różne. Dlatego właściwości są różne.

Jonowa sieć krystaliczna.

Klasyczny przykład: sól: NaCl. W węzłach sieci znajdują się poszczególne jony: Na + i Cl – . Siatka jest utrzymywana na miejscu dzięki elektrostatycznym siłom przyciągania pomiędzy jonami („plus” przyciągany jest do „minus”), to znaczy wiązanie jonowe.

Jonowe sieci krystaliczne są dość mocne, ale kruche, temperatury topnienia takich substancji są dość wysokie (wyższe niż w przypadku siatek metalicznych, ale niższe niż w przypadku substancji o sieci atomowej). Wiele z nich jest rozpuszczalnych w wodzie.

Z reguły nie ma problemów z określeniem jonowej sieci krystalicznej: tam, gdzie jest wiązanie jonowe, jest jonowa sieć krystaliczna. Ten: wszystkie sole, tlenki metali, alkalia(i inne zasadowe wodorotlenki).

Metalowa sieć krystaliczna.

Przedmiotem sprzedaży jest krata metalowa substancje proste metale. Wcześniej powiedzieliśmy, że cały splendor wiązania metalicznego można zrozumieć jedynie w połączeniu z metaliczną siecią krystaliczną. Nadeszła godzina.

Główna właściwość metali: elektrony włączone poziom energii zewnętrznej Są słabo trzymane, więc łatwo je rozdać. Po utracie elektronu metal zamienia się w dodatnio naładowany jon - kation:

Na 0 – 1e → Na +

W metalowej sieci krystalicznej stale zachodzą procesy uwalniania i wzmocnienia elektronów: elektron jest odrywany od atomu metalu w jednym miejscu sieci. Tworzy się kation. Odłączony elektron jest przyciągany przez inny kation (lub ten sam) i ponownie powstaje neutralny atom.

Węzły metalowej sieci krystalicznej zawierają zarówno atomy obojętne, jak i kationy metali. A wolne elektrony przemieszczają się między węzłami:

Te wolne elektrony nazywane są gazem elektronowym. Określają właściwości fizyczne prostych substancji metalicznych:

  1. przewodność cieplna i elektryczna
  2. metaliczny połysk
  3. plastyczność, plastyczność

Jest to wiązanie metaliczne: kationy metali przyciągają się do neutralnych atomów, a wolne elektrony „sklejają” je wszystkie razem.

Jak określić rodzaj sieci krystalicznej.

P.S. Coś w tym jest program nauczania i program Unified State Exam w tym temacie to coś, z czym nie do końca się zgadzamy. Mianowicie: uogólnienie, że każde wiązanie metal-niemetal jest wiązaniem jonowym. Założenie to zostało przyjęte celowo, najwyraźniej w celu uproszczenia programu. Ale to prowadzi do zniekształceń. Granica między wiązaniami jonowymi i kowalencyjnymi jest dowolna. Każde wiązanie ma swój własny procent „jonowości” i „kowalencji”. Wiązanie z metalem o niskiej aktywności ma niewielki procent „jonowości”, bardziej przypomina kowalencyjne. Ale według programu Unified State Exam jest on „zaokrąglony” w stronę jonowego. Prowadzi to do czasami absurdalnych sytuacji. Na przykład Al 2 O 3 jest substancją o atomowej sieci krystalicznej. O jakiej jonowości tu mówimy? Tylko wiązanie kowalencyjne może łączyć atomy w ten sposób. Ale zgodnie ze standardem metal-niemetal klasyfikujemy to wiązanie jako jonowe. I otrzymujemy sprzeczność: sieć jest atomowa, ale wiązanie jest jonowe. Do tego właśnie prowadzą nadmierne uproszczenia.

Wiązania pomiędzy jonami w krysztale są bardzo mocne i stabilne, dlatego substancje posiadające sieć jonową charakteryzują się dużą twardością i wytrzymałością, są ogniotrwałe i nielotne.

Substancje z jonową siecią krystaliczną mają następujące właściwości:

1. Stosunkowo wysoka twardość i wytrzymałość;

2. Kruchość;

3. Odporność na ciepło;

4. Ogniotrwałość;

5. Nielotność.

Przykłady: sole - chlorek sodu, węglan potasu, zasady - wodorotlenek wapnia, wodorotlenek sodu.

4. Mechanizm powstawania wiązań kowalencyjnych (wymiana i donor-akceptor).

Każdy atom stara się uzupełnić swój najbardziej zewnętrzny poziom elektronów, aby zmniejszyć energię potencjalną. Dlatego jądro jednego atomu przyciąga się do siebie gęstością elektronów innego atomu i odwrotnie, chmury elektronów dwóch sąsiednich atomów nakładają się.

Wykazanie zastosowania i schemat powstawania kowalencyjnego niepolarnego wiązania chemicznego w cząsteczce wodoru. (Uczniowie zapisują i szkicują diagramy).

Wniosek: Połączenie między atomami w cząsteczce wodoru odbywa się poprzez wspólną parę elektronów. Takie wiązanie nazywa się kowalencyjnym.

Jaki rodzaj wiązania nazywa się niepolarnym wiązaniem kowalencyjnym? (Podręcznik s. 33).

Sporządzanie wzorów elektronicznych cząsteczek prostych substancji niemetali:

CI CI – elektroniczny wzór cząsteczki chloru,

CI – CI to wzór strukturalny cząsteczki chloru.

N N jest wzorem elektronicznym cząsteczki azotu,

N ≡ N to wzór strukturalny cząsteczki azotu.

Elektroujemność. Kowalencyjne wiązania polarne i niepolarne. Wielość wiązań kowalencyjnych.

Ale cząsteczki mogą również tworzyć różne atomy niemetali i w tym przypadku wspólna para elektronów przesunie się do bardziej elektroujemnego pierwiastka chemicznego.

Przestudiuj materiał podręcznika na stronie 34

Wniosek: Metale mają więcej niska wartość elektroujemność niż niemetale. I jest między nimi bardzo różnie.

Wykazanie powstawania polarnego wiązania kowalencyjnego w cząsteczce chlorowodoru.

Wspólna para elektronów jest przesunięta do chloru, ponieważ jest bardziej elektroujemny. Jest to więc wiązanie kowalencyjne. Tworzą go atomy, których elektroujemność nie różni się zbytnio, jest więc polarnym wiązaniem kowalencyjnym.



Sporządzanie wzorów elektronicznych cząsteczek jodowodoru i wody:

H J jest wzorem elektronicznym cząsteczki jodowodoru,

H → J jest wzorem strukturalnym cząsteczki jodowodoru.

HO – elektroniczny wzór cząsteczki wody,

H →O - wzór strukturalny cząsteczki wody.

Niezależna praca z podręcznikiem: zapisz definicję elektroujemności.

Molekularne i atomowe sieci krystaliczne. Właściwości substancji o molekularnych i atomowych sieciach krystalicznych

Samodzielna praca z podręcznikiem.

Pytania do samokontroli

Atom, co pierwiastek chemiczny ma ładunek podstawowy +11

– Zapisz schemat budowy elektronowej atomu sodu

– Czy warstwa zewnętrzna jest kompletna?

– Jak dokończyć wypełnienie warstwy elektronicznej?

– Narysuj schemat oddawania elektronów

– Porównaj budowę atomu i jonu sodu

Porównaj budowę atomu i jonu neonu gazu obojętnego.

Określ atom którego pierwiastka za pomocą liczby protonów 17.

– Zapisz schemat budowy elektronowej atomu.

– Czy warstwa jest ukończona? Jak to osiągnąć.

– Narysuj schemat ukończenia warstwy elektronowej chloru.

Zadanie grupowe:

Grupa 1-3: Komponuj elektronicznie i wzory strukturalne cząsteczki substancji i wskazać rodzaj wiązania Br 2; NH3.

Grupy 4-6: Ułóż wzory elektroniczne i strukturalne cząsteczek substancji i wskaż rodzaj wiązania F 2; HBr.

Dwóch uczniów pracuje przy dodatkowej tablicy z tym samym zadaniem, aby pobrać próbkę do samodzielnego sprawdzenia.

Ankieta ustna.

1. Zdefiniuj pojęcie „elektroujemności”.

2. Od czego zależy elektroujemność atomu?

3. Jak zmienia się elektroujemność atomów pierwiastków w okresach?

4. Jak zmienia się elektroujemność atomów pierwiastków głównych podgrup?

5. Porównaj elektroujemność atomów metali i niemetali. Czy metody uzupełniania zewnętrznej warstwy elektronowej różnią się w przypadku atomów metalu i niemetalu? Jakie są tego przyczyny?



7. Jakie pierwiastki chemiczne mogą oddawać i przyjmować elektrony?

Co dzieje się pomiędzy atomami, gdy oddają i odbierają elektrony?

Jak nazywają się cząstki powstałe z atomu w wyniku utraty lub zyskania elektronów?

8. Co się dzieje, gdy spotykają się atomy metalu i niemetalu?

9. Jak powstaje wiązanie jonowe?

10. Wiązanie chemiczne powstałe w wyniku tworzenia się wspólnych par elektronów nazywa się...

11. Wiązania kowalencyjne mogą być... i...

12. Jakie są podobieństwa między polarnymi i niepolarnymi wiązaniami kowalencyjnymi? Co decyduje o polaryzacji połączenia?

13. Jaka jest różnica między polarnymi i niepolarnymi wiązaniami kowalencyjnymi?


PLAN LEKCJI nr 8

Dyscyplina: Chemia.

Temat: Połączenie metalowe. Stany skupieniowe substancji i wiązania wodorowe .

Cel lekcji: Stwórz koncepcję wiązań chemicznych na przykładzie wiązania metalu. Zrozumienie mechanizmu tworzenia wiązań.

Planowane wyniki

Temat: kształtowanie horyzontów człowieka i umiejętności funkcjonalne w rozwiązywaniu problemów praktycznych; umiejętność przetwarzania i wyjaśniania wyników; chęć i umiejętność stosowania metod poznawczych w rozwiązywaniu problemów praktycznych;

Metatemat: wykorzystanie różnych źródeł w celu uzyskania informacji chemicznej, umiejętność oceny jej wiarygodności w celu osiągnięcia dobre wyniki V polu zawodowym;

Osobisty: umiejętność wykorzystania osiągnięć współczesnej nauki chemicznej i technologii chemicznych dla doskonalenia własnego rozwoju intelektualnego w wybranej dziedzinie działalność zawodowa;

Czas standardowy: 2 godziny

Rodzaj lekcji: Wykład.

Plan lekcji:

1. Połączenie metalowe. Sieć krystaliczna metalu i wiązanie chemiczne metalu.

2. Właściwości fizyczne metali.

3. Stany skupienia substancji. Przejście substancji z jednego stanu skupienia do drugiego.

4. Wiązanie wodorowe

Sprzęt: Układ okresowy pierwiastków chemicznych, sieć krystaliczna, materiały informacyjne.

Literatura:

1. Chemia 11 klasa: podręcznik. dla edukacji ogólnej organizacje G.E. Rudzitis, F.G. Feldmana. – M.: Edukacja, 2014. -208 s.: chory..

2. Chemia dla zawodów i specjalności technicznych: podręcznik dla studentów. instytucje prof. edukacja / O.S. Gabrielyan, I.G. Ostroumov. – wyd. 5, skreślone. – M.: Centrum Wydawnicze „Akademia”, 2017. – 272 s., z kolorami. chory.

Nauczyciel: Tubaltseva Yu.N.
























Powrót do przodu

Uwaga! Podglądy slajdów służą wyłącznie celom informacyjnym i mogą nie odzwierciedlać wszystkich funkcji prezentacji. Jeśli jesteś zainteresowany tą pracą, pobierz pełną wersję.

Typ lekcji: W połączeniu.

Główny cel lekcji: Przekazanie uczniom konkretnych pomysłów na temat substancji amorficznych i krystalicznych, rodzajów sieci krystalicznych, ustalenie związku między strukturą i właściwościami substancji.

Cele Lekcji.

Edukacyjne: formułowanie pojęć dotyczących stanu krystalicznego i amorficznego ciał stałych, zapoznawanie studentów z różnymi typami sieci krystalicznych, ustalanie zależności właściwości fizycznych kryształu od charakteru wiązania chemicznego w krysztale i rodzaju kryształu siatka, aby dać studentom podstawowe pojęcia na temat wpływu natury wiązań chemicznych i rodzajów sieci krystalicznych na właściwości materii, dać studentom pojęcie o prawie stałości składu.

Edukacyjne: kontynuuj kształtowanie światopoglądu uczniów, uwzględniaj wzajemny wpływ składników całych cząstek strukturalnych substancji, w wyniku czego pojawiają się nowe właściwości, rozwijaj umiejętność organizowania pracy edukacyjnej i przestrzegaj zasad pracy w drużyna.

Rozwojowe: rozwijaj zainteresowania poznawcze uczniów w sytuacjach problemowych; doskonalenie umiejętności ustalania zależności przyczynowo-skutkowej właściwości fizycznych substancji od wiązań chemicznych i rodzaju sieci krystalicznej, przewidywania rodzaju sieci krystalicznej na podstawie właściwości fizycznych substancji.

Wyposażenie: Układ okresowy D.I. Mendelejewa, zbiór „Metale”, niemetale: siarka, grafit, czerwony fosfor, tlen; Prezentacja „Sieci krystaliczne”, modele sieci krystalicznych różnych typów (sól kuchenna, diament i grafit, dwutlenek węgla i jod, metale), próbki tworzyw sztucznych i wyrobów z nich wykonanych, szkło, plastelina, żywice, wosk, guma do żucia, czekolada , komputer, instalacja multimedialna, eksperyment wideo „Sublimacja kwasu benzoesowego”.

Podczas zajęć

1. Moment organizacyjny.

Nauczyciel wita uczniów i rejestruje nieobecności.

Następnie podaje temat lekcji i cel lekcji. Uczniowie zapisują w zeszytach temat zajęć. (Slajdy 1, 2).

2. Sprawdzanie pracy domowej

(2 uczniów przy tablicy: Określ rodzaj wiązania chemicznego substancji za pomocą wzorów:

1) NaCl, CO2, I2; 2) Na, NaOH, H 2 S (odpowiedź zapisz na tablicy i uwzględnij w ankiecie).

3. Analiza sytuacji.

Nauczyciel: Czego uczy chemia? Odpowiedź: Chemia to nauka o substancjach, ich właściwościach i przemianach substancji.

Nauczyciel: Co to jest substancja? Odpowiedź: Materia jest tym, z czego zbudowane jest ciało fizyczne. (slajd 3).

Nauczyciel: Jakie znasz stany materii?

Odpowiedź: Istnieją trzy stany skupienia: stały, ciekły i gazowy. (slajd 4).

Nauczyciel: Podaj przykłady substancji, które mogą istnieć we wszystkich trzech stanach skupienia w różnych temperaturach.

Odpowiedź: Woda. Na normalne warunki woda jest w stanie ciekłym, gdy temperatura spadnie poniżej 0 0 C, woda przechodzi w stan stały - lód, a gdy temperatura wzrośnie do 100 0 C otrzymujemy parę wodną (stan gazowy).

Nauczyciel (dodatek): Każdą substancję można otrzymać w postaci stałej, ciekłej i gazowej. Oprócz wody są to metale, które w normalnych warunkach znajdują się w stanie stałym, po podgrzaniu zaczynają mięknąć, a w określonej temperaturze (t pl) zmieniają się w stan ciekły - topią się. Przy dalszym ogrzewaniu do temperatury wrzenia metale zaczynają odparowywać, tj. przejść w stan gazowy. Każdy gaz można przekształcić w stan ciekły i stały poprzez obniżenie temperatury: na przykład tlen, który w temperaturze (-194 0 C) zamienia się w niebieską ciecz, a w temperaturze (-218,8 0 C) zestala się w przypominająca śnieg masa składająca się z kryształów koloru niebieskiego. Dziś na zajęciach przyjrzymy się stanowi stałemu materii.

Nauczyciel: Nazwij, jakie substancje stałe znajdują się na twoich stołach.

Odpowiedź: Metale, plastelina, sól kuchenna: NaCl, grafit.

Nauczyciel: Co o tym myślisz? Która z tych substancji jest w nadmiarze?

Odpowiedź: Plastelina.

Nauczyciel: Dlaczego?

Poczyniono założenia. Jeśli uczniom sprawia to trudność, to przy pomocy nauczyciela dochodzą do wniosku, że plastelina w przeciwieństwie do metali i chlorku sodu nie ma określonej temperatury topnienia - stopniowo (plastelina) mięknie i przechodzi w stan płynny. Jest to np. rozpływająca się w ustach czekolada czy guma do żucia, a także szkło, tworzywa sztuczne, żywice, wosk (w trakcie objaśnień nauczyciel pokazuje klasowym próbki tych substancji). Takie substancje nazywane są amorficznymi. (slajd 5), a metale i chlorek sodu są krystaliczne. (slajd 6).

W ten sposób rozróżnia się dwa rodzaje ciał stałych : amorficzny i krystaliczny. (slajd 7).

1) Substancje amorficzne nie mają określonej temperatury topnienia, a układ cząstek w nich nie jest ściśle uporządkowany.

Substancje krystaliczne mają ściśle określoną temperaturę topnienia i co najważniejsze charakteryzują się prawidłowym ułożeniem cząstek, z których są zbudowane: atomów, cząsteczek i jonów. Cząstki te rozmieszczone są w ściśle określonych punktach przestrzeni, a jeśli węzły te zostaną połączone liniami prostymi, wówczas powstanie układ przestrzenny – komórka kryształowa.

Nauczyciel pyta problematyczne kwestie

Jak wytłumaczyć istnienie ciał stałych o tak różnych właściwościach?

2) Dlaczego substancje krystaliczne pod wpływem uderzenia rozszczepiają się w określonych płaszczyznach, podczas gdy substancje amorficzne nie mają tej właściwości?

Posłuchaj odpowiedzi uczniów i poprowadź ich do wniosek:

Właściwości substancji w stanie stałym zależą od rodzaju sieci krystalicznej (przede wszystkim od tego, jakie cząstki znajdują się w jej węzłach), o czym z kolei decyduje rodzaj wiązania chemicznego w danej substancji.

Sprawdzanie pracy domowej:

1) NaCl – wiązanie jonowe,

CO 2 – kowalencyjne wiązanie polarne

I 2 – kowalencyjne wiązanie niepolarne

2) Na – wiązanie metaliczne

NaOH - wiązanie jonowe pomiędzy jonem Na + - (kowalencyjne O i H)

H 2 S - kowalencyjny polarny

Badanie frontalne.

  • Które wiązanie nazywamy jonowym?
  • Jakie wiązanie nazywamy kowalencyjnym?
  • Które wiązanie nazywa się spolaryzowanym wiązaniem kowalencyjnym? niepolarny?
  • Jak nazywa się elektroujemność?

Wniosek: Istnieje logiczny ciąg zależności zjawisk w przyrodzie: Budowa atomu -> EO -> Rodzaje wiązań chemicznych -> Rodzaj sieci krystalicznej -> Właściwości substancji . (slajd 10).

Nauczyciel: W zależności od rodzaju cząstek i charakteru połączenia między nimi rozróżniają cztery typy sieci krystalicznych: jonowe, molekularne, atomowe i metaliczne. (slajd 11).

Wyniki prezentuje poniższa tabela – przykładowa tabela przy biurkach uczniów. (patrz dodatek 1). (slajd 12).

Jonowe sieci krystaliczne

Nauczyciel: Co o tym myślisz? Dla substancji z jakim typem wiązania chemicznego będzie charakterystyczny ten typ sieci?

Odpowiedź: Substancje posiadające jonowe wiązania chemiczne będą charakteryzować się siecią jonową.

Nauczyciel: Jakie cząstki będą w węzłach sieci?

Odpowiedź: Jonasz.

Nauczyciel: Jakie cząstki nazywane są jonami?

Odpowiedź: Jony to cząstki posiadające ładunek dodatni lub ujemny.

Nauczyciel: Jaki jest skład jonów?

Odpowiedź: Proste i złożone.

Demonstracja - model sieci krystalicznej chlorku sodu (NaCl).

Wyjaśnienie nauczyciela: W węzłach sieci krystalicznej chlorku sodu znajdują się jony sodu i chloru.

W kryształach NaCl nie ma pojedynczych cząsteczek chlorku sodu. Cały kryształ należy uważać za gigantyczną makrocząsteczkę składającą się z równa liczba jony Na + i Cl -, Na n Cl n, gdzie n jest dużą liczbą.

Wiązania pomiędzy jonami w takim krysztale są bardzo silne. Dlatego substancje z siecią jonową mają stosunkowo wysoką twardość. Są ogniotrwałe, nielotne i kruche. Ich stopiony materiał przewodzi prąd elektryczny (dlaczego?) i łatwo rozpuszcza się w wodzie.

Związki jonowe to binarne związki metali (I A i II A), soli i zasad.

Atomowe sieci krystaliczne

Demonstracja sieci krystalicznych diamentu i grafitu.

Uczniowie mają na stole próbki grafitu.

Nauczyciel: Jakie cząstki będą zlokalizowane w węzłach atomowej sieci krystalicznej?

Odpowiedź: W węzłach atomowej sieci krystalicznej znajdują się pojedyncze atomy.

Nauczyciel: Jakie wiązanie chemiczne powstanie między atomami?

Odpowiedź: Kowalencyjne wiązanie chemiczne.

Wyjaśnienia nauczyciela.

Rzeczywiście, w miejscach atomowych sieci krystalicznych znajdują się pojedyncze atomy połączone ze sobą wiązaniami kowalencyjnymi. Ponieważ atomy, podobnie jak jony, mogą być różnie rozmieszczone w przestrzeni, powstają kryształy o różnych kształtach.

Atomowa sieć krystaliczna diamentu

W tych sieciach nie ma cząsteczek. Cały kryształ należy uważać za gigantyczną cząsteczkę. Przykładami substancji o tego typu sieciach krystalicznych są alotropowe modyfikacje węgla: diament, grafit; a także bor, krzem, czerwony fosfor, german. Pytanie: Jaki jest skład tych substancji? Odpowiedź: Prosty w składzie.

Atomowe sieci krystaliczne mają nie tylko proste, ale także złożone. Na przykład tlenek glinu, tlenek krzemu. Wszystkie te substancje mają bardzo wysoką temperaturę topnienia (diament ma ponad 3500 0 C), są mocne i twarde, nielotne i praktycznie nierozpuszczalne w cieczach.

Metalowe sieci krystaliczne

Nauczyciel: Chłopaki, macie na swoich stołach kolekcję metali, spójrzmy na te próbki.

Pytanie: Jakie wiązanie chemiczne jest charakterystyczne dla metali?

Odpowiedź: Metal. Wiązanie w metalach pomiędzy jonami dodatnimi poprzez wspólne elektrony.

Pytanie: Jakie ogólne właściwości fizyczne są charakterystyczne dla metali?

Odpowiedź: Połysk, przewodność elektryczna, przewodność cieplna, plastyczność.

Pytanie: Wyjaśnij, jaki jest powód, że tak wiele różnych substancji ma te same właściwości fizyczne?

Odpowiedź: Metale mają jedną strukturę.

Demonstracja modeli metalowych sieci krystalicznych.

Wyjaśnienie nauczyciela.

Substancje z wiązaniami metalicznymi mają metaliczne sieci krystaliczne

W miejscach takich sieci znajdują się atomy i jony dodatnie metali, a elektrony walencyjne poruszają się swobodnie w objętości kryształu. Elektrony przyciągają elektrostatycznie dodatnie jony metali. To wyjaśnia stabilność sieci.

Molekularne sieci krystaliczne

Nauczyciel demonstruje i nazywa substancje: jod, siarka.

Pytanie: Co łączy te substancje?

Odpowiedź: Substancje te są niemetalami. Prosty w składzie.

Pytanie: Jakie jest wiązanie chemiczne wewnątrz cząsteczek?

Odpowiedź: Wiązanie chemiczne wewnątrz cząsteczek jest kowalencyjne niepolarne.

Pytanie: Jakie właściwości fizyczne są dla nich charakterystyczne?

Odpowiedź: Lotny, topliwy, słabo rozpuszczalny w wodzie.

Nauczyciel: Porównajmy właściwości metali i niemetali. Studenci odpowiadają, że właściwości są zasadniczo różne.

Pytanie: Dlaczego właściwości niemetali bardzo różnią się od właściwości metali?

Odpowiedź: Metale mają wiązania metaliczne, podczas gdy niemetale mają kowalencyjne, niepolarne wiązania.

Nauczyciel: Dlatego rodzaj sieci jest inny. Molekularny.

Pytanie: Jakie cząstki znajdują się w punktach sieci?

Odpowiedź: cząsteczki.

Demonstracja sieci krystalicznych dwutlenku węgla i jodu.

Wyjaśnienie nauczyciela.

Molekularna sieć krystaliczna

Jak widzimy, nie tylko ciała stałe mogą mieć molekularną sieć krystaliczną. prosty substancje: gazy szlachetne, H 2, O 2, N 2, I 2, O 3, fosfor biały P 4, ale także złożony: woda stała, chlorowodór stały i siarkowodór. Większość stałych związków organicznych ma molekularne sieci krystaliczne (naftalen, glukoza, cukier).

Miejsca sieciowe zawierają cząsteczki niepolarne lub polarne. Pomimo tego, że atomy wewnątrz cząsteczek są połączone silnymi wiązaniami kowalencyjnymi, pomiędzy samymi cząsteczkami działają słabe siły międzycząsteczkowe.

Wniosek: Substancje są kruche, mają niską twardość, niską temperaturę topnienia, są lotne i zdolne do sublimacji.

Pytanie : Który proces nazywa się sublimacją lub sublimacją?

Odpowiedź : Przejście substancji ze stałego stanu skupienia bezpośrednio do stanu gazowego z pominięciem stanu ciekłego nazywa się sublimacja lub sublimacja.

Demonstracja doświadczenia: sublimacja kwasu benzoesowego (eksperyment wideo).

Praca z wypełnioną tabelą.

Dodatek 1. (slajd 17)

Sieci krystaliczne, rodzaje wiązań i właściwości substancji

Typ kratki

Rodzaje cząstek w miejscach sieci

Rodzaj połączenia między cząstkami Przykłady substancji Właściwości fizyczne substancji
joński Jony Jonowe – mocne wiązanie Sole, halogenki (IA, IIA), tlenki i wodorotlenki typowych metali Ciało stałe, mocne, nielotne, kruche, ogniotrwałe, wiele rozpuszczalne w wodzie, topi się, przewodzi prąd elektryczny
Jądrowy Atomy 1. Kowalencyjne niepolarne - wiązanie jest bardzo mocne

2. Kowalencyjne polarne - wiązanie jest bardzo mocne

Proste substancje A: diament(C), grafit(C), bor(B), krzem(Si).

Substancje złożone:

tlenek glinu (Al 2 O 3), tlenek krzemu (IY)-SiO 2

Bardzo twardy, bardzo ogniotrwały, trwały, nielotny, nierozpuszczalny w wodzie
Molekularny Cząsteczki Pomiędzy cząsteczkami występują słabe siły przyciągania międzycząsteczkowego, natomiast wewnątrz cząsteczek występuje silne wiązanie kowalencyjne Ciała stałe w specjalnych warunkach, które w normalnych warunkach są gazami lub cieczami

(O 2 , H 2 , Cl 2 , N 2 , Br 2 ,

H2O, CO2, HCl);

siarka, biały fosfor, jod; materia organiczna

Kruche, lotne, topliwe, zdolne do sublimacji, mają niską twardość
Metal Jony atomowe Metal o różnej wytrzymałości Metale i stopy Plastyczny, błyszczący, ciągliwy, przewodzący ciepło i elektryczność

Pytanie: Który typ sieci krystalicznej spośród omówionych powyżej nie występuje w substancjach prostych?

Odpowiedź: Jonowe sieci krystaliczne.

Pytanie: Jakie sieci krystaliczne są charakterystyczne dla prostych substancji?

Odpowiedź: Dla prostych substancji - metali - metalowa sieć krystaliczna; dla niemetali - atomowe lub molekularne.

Praca z układem okresowym D.I.Mendelejewa.

Pytanie: Gdzie w układzie okresowym znajdują się pierwiastki metalowe i dlaczego? Elementy niemetalowe i dlaczego?

Odpowiedź: Jeśli narysujesz przekątną od boru do astatu, to w lewym dolnym rogu tej przekątnej będą elementy metalowe, ponieważ na ostatnim poziomie energetycznym zawierają od jednego do trzech elektronów. Są to pierwiastki I A, II A, III A (z wyjątkiem boru), a także cyna i ołów, antymon i wszystkie pierwiastki podgrup wtórnych.

Elementy niemetalowe znajdują się w prawym górnym rogu tej przekątnej, ponieważ na ostatnim poziomie energetycznym zawierają od czterech do ośmiu elektronów. Są to pierwiastki IY A, Y A, YI A, YII A, YIII A oraz bor.

Nauczyciel: Znajdźmy pierwiastki niemetalowe, których proste substancje mają atomową sieć krystaliczną (Odpowiedź: C, B, Si) i molekularne ( Odpowiedź: N, S, O , halogeny i gazy szlachetne ).

Nauczyciel: Sformułuj wniosek, jak określić typ sieci krystalicznej prostej substancji w zależności od położenia pierwiastków w układzie okresowym D.I. Mendelejewa.

Odpowiedź: W przypadku pierwiastków metalowych znajdujących się w I A, II A, IIIA (z wyjątkiem boru), a także cyny i ołowiu oraz wszystkich pierwiastków podgrup wtórnych w substancji prostej, typem sieci jest metal.

W przypadku pierwiastków niemetalicznych IY A i boru w substancji prostej sieć krystaliczna jest atomowa; a pierwiastki Y A, YI A, YII A, YIII A w prostych substancjach mają molekularną sieć krystaliczną.

Kontynuujemy pracę z wypełnioną tabelą.

Nauczyciel: Spójrz uważnie na stół. Jaki wzór można zaobserwować?

Uważnie słuchamy odpowiedzi uczniów, a następnie wspólnie z klasą wyciągamy następujący wniosek:

Zasada jest następująca: jeśli znana jest budowa substancji, to można przewidzieć ich właściwości i odwrotnie: jeśli znane są właściwości substancji, to można określić ich strukturę. (slajd 18).

Nauczyciel: Spójrz uważnie na stół. Jaką inną klasyfikację substancji możesz zaproponować?

Jeżeli uczniom sprawia to trudność, nauczyciel wyjaśnia tę kwestię Substancje można podzielić na substancje o budowie molekularnej i niemolekularnej. (slajd 19).

Substancje struktura molekularna składają się z cząsteczek.

Substancje o budowie niemolekularnej składają się z atomów i jonów.

Prawo stałości składu

Nauczyciel: Dzisiaj zapoznamy się z jednym z podstawowych praw chemii. Jest to prawo stałości składu, które odkrył francuski chemik J.L. Proust. Prawo obowiązuje tylko dla substancji o strukturze molekularnej. Obecnie prawo brzmi następująco: „Molekularne związki chemiczne, niezależnie od sposobu ich przygotowania, mają stały skład i właściwości”. Ale w przypadku substancji o strukturze niemolekularnej prawo to nie zawsze jest prawdziwe.

Teoretyczne i praktyczne znaczenie tego prawa polega na tym, że na jego podstawie skład substancji można wyrazić za pomocą wzorów chemicznych (w przypadku wielu substancji o strukturze niemolekularnej wzór chemiczny pokazuje skład nie istniejącej, ale warunkowej cząsteczki) .

Wniosek: Wzór chemiczny substancji zawiera wiele informacji.(slajd 21)

Na przykład SO 3:

1. Konkretną substancją jest dwutlenek siarki lub tlenek siarki (YI).

2.Rodzaj substancji – złożona; klasa - tlenek.

3. Skład jakościowy - składa się z dwóch pierwiastków: siarki i tlenu.

4. Skład ilościowy - cząsteczka składa się z 1 atomu siarki i 3 atomów tlenu.

5. Względna masa cząsteczkowa - M r (SO 3) = 32 + 3 * 16 = 80.

6. Masa cząsteczkowa - M(SO 3) = 80 g/mol.

7. Wiele innych informacji.

Utrwalanie i zastosowanie zdobytej wiedzy

(Slajdy 22, 23).

Gra w kółko i krzyżyk: przekreśl substancje o tej samej sieci krystalicznej w pionie, poziomie i po przekątnej.

Odbicie.

Nauczyciel zadaje pytanie: „Chłopaki, czego nowego nauczyliście się na zajęciach?”

Podsumowanie lekcji

Nauczyciel: Chłopaki, podsumujmy główne wyniki naszej lekcji - odpowiedzcie na pytania.

1. Jakich klasyfikacji substancji się nauczyłeś?

2. Jak rozumiesz pojęcie sieci krystalicznej?

3. Jakie rodzaje sieci krystalicznych znasz teraz?

4. O jakich prawidłowościach w budowie i właściwościach substancji się dowiedziałeś?

5. W jakim stanie skupienia substancje mają sieci krystaliczne?

6. Jakiego podstawowego prawa chemii nauczyłeś się na zajęciach?

Praca domowa: §22, notatki.

1. Uzupełnij formuły substancji: chlorek wapnia, tlenek krzemu (IY), azot, siarkowodór.

Określ rodzaj sieci krystalicznej i spróbuj przewidzieć, jakie powinny być temperatury topnienia tych substancji.

2. Zadanie kreatywne -> ułóż pytania do akapitu.

Nauczyciel dziękuje za lekcję. Daje oceny uczniom.

Podczas przeprowadzania wielu reakcji fizycznych i chemicznych substancja przechodzi w stały stan skupienia. W tym przypadku cząsteczki i atomy mają tendencję do układania się w taki porządek przestrzenny, w którym siły oddziaływania pomiędzy cząsteczkami materii byłyby maksymalnie zrównoważone. W ten sposób osiąga się siłę solidny. Atomy po zajęciu określonej pozycji wykonują niewielkie ruchy oscylacyjne, których amplituda zależy od temperatury, ale ich położenie w przestrzeni pozostaje stałe. Siły przyciągania i odpychania równoważą się w pewnej odległości.

Współczesne poglądy na temat budowy materii

Współczesna nauka twierdzi, że atom składa się z naładowanego jądra, które ma ładunek dodatni, i elektronów, które niosą ładunki ujemne. Z prędkością kilku tysięcy bilionów obrotów na sekundę elektrony wirują po swoich orbitach, tworząc chmurę elektronów wokół jądra. Dodatni ładunek jądra jest liczbowo równy ładunek ujemny elektrony. Zatem atom substancji pozostaje elektrycznie obojętny. Możliwe interakcje z innymi atomami następuje, gdy elektrony odłączają się od swojego atomu natywnego, zakłócając w ten sposób równowagę elektryczną. W jednym przypadku atomy są ułożone w określonej kolejności, co nazywa się siecią krystaliczną. W innym, ze względu na złożone oddziaływanie jąder i elektronów, łączą się one w cząsteczki różne rodzaje i złożoność.

Definicja sieci krystalicznej

Razem Różne rodzaje Sieci krystaliczne substancji to sieci o różnych orientacjach przestrzennych, w których węzłach znajdują się jony, cząsteczki lub atomy. To stabilne geometryczne położenie przestrzenne nazywane jest siecią krystaliczną substancji. Odległość między węzłami jednej komórki kryształowej nazywa się okresem tożsamości. Kąty przestrzenne, pod którymi znajdują się węzły komórkowe, nazywane są parametrami. Zgodnie z metodą konstruowania wiązań sieci krystaliczne mogą być proste, skupione na podstawie, skupione na twarzy i skupione na ciele. Jeśli cząstki materii znajdują się tylko w rogach równoległościanu, taką sieć nazywa się prostą. Przykład takiej kraty pokazano poniżej:

Jeżeli oprócz węzłów cząstki substancji znajdują się w środku przekątnych przestrzennych, wówczas taki układ cząstek w substancji nazywa się siecią krystaliczną skupioną na ciele. Ten typ jest wyraźnie pokazany na rysunku.

Jeśli oprócz węzłów na wierzchołkach sieci znajduje się węzeł w miejscu przecięcia wyimaginowanych przekątnych równoległościanu, wówczas mamy sieć typu centrowanego na ścianie.

Rodzaje sieci krystalicznych

Różne mikrocząstki tworzące substancję determinują różne typy sieci krystalicznych. Potrafią określić zasadę budowania połączeń pomiędzy mikrocząstkami wewnątrz kryształu. Fizyczne typy sieci krystalicznych są jonowe, atomowe i molekularne. Obejmuje to również różne rodzaje metalowych sieci krystalicznych. Studiowanie zasad Struktura wewnętrzna Chemia zajmuje się pierwiastkami. Rodzaje sieci krystalicznych przedstawiono bardziej szczegółowo poniżej.

Jonowe sieci krystaliczne

Tego typu sieci krystaliczne występują w związkach z wiązaniem jonowym. W tym przypadku miejsca sieciowe zawierają jony o przeciwnych ładunkach elektrycznych. Dzięki pole elektromagnetyczne, siły oddziaływania międzyjonowego okazują się dość silne, co determinuje właściwości fizyczne substancji. Wspólnymi cechami są ogniotrwałość, gęstość, twardość i zdolność przewodzenia prądu elektrycznego. Jonowe typy sieci krystalicznych występują w substancjach takich jak sól kuchenna, azotan potasu i inne.

Atomowe sieci krystaliczne

Ten typ struktury materii jest nieodłączny od pierwiastków, których strukturę wyznaczają kowalencyjne wiązania chemiczne. Tego typu sieci krystaliczne zawierają w węzłach pojedyncze atomy, połączone ze sobą silnymi wiązaniami kowalencyjnymi. Ten typ wiązania występuje, gdy dwa identyczne atomy „współdzielą” elektrony, tworząc w ten sposób wspólną parę elektronów dla sąsiednich atomów. Dzięki temu oddziaływaniu wiązania kowalencyjne wiążą atomy równomiernie i silnie w określonej kolejności. Pierwiastki chemiczne zawierające sieci krystaliczne typu atomowego są twarde, mają wysoką temperaturę topnienia, są słabymi przewodnikami prądu elektrycznego i są nieaktywne chemicznie. Klasycznymi przykładami pierwiastków o podobnej strukturze wewnętrznej są diament, krzem, german i bor.

Molekularne sieci krystaliczne

Substancje posiadające molekularny typ sieci krystalicznej to układ stabilnych, oddziałujących, ściśle upakowanych cząsteczek, które znajdują się w węzłach sieci krystalicznej. W takich związkach cząsteczki zachowują swoje położenie przestrzenne w fazie gazowej, ciekłej i stałej. W węzłach kryształu cząsteczki są utrzymywane razem przez słabe siły van der Waalsa, które są dziesiątki razy słabsze niż siły oddziaływania jonowego.

Cząsteczki tworzące kryształ mogą być polarne lub niepolarne. W wyniku spontanicznego ruchu elektronów i drgań jąder w cząsteczkach równowaga elektryczna może się przesunąć – w ten sposób powstaje chwilowy elektryczny moment dipolowy. Odpowiednio zorientowane dipole wytwarzają siły przyciągające w sieci. Dwutlenek węgla i parafina są typowymi przykładami pierwiastków z molekularną siecią krystaliczną.

Metalowe sieci krystaliczne

Wiązanie metaliczne jest bardziej elastyczne i ciągliwe niż wiązanie jonowe, chociaż może się wydawać, że oba opierają się na tej samej zasadzie. Rodzaje sieci krystalicznych metali wyjaśniają ich typowe właściwości - takie jak wytrzymałość mechaniczna, przewodność cieplna i elektryczna oraz topliwość.

Charakterystyczną cechą metalowej sieci krystalicznej jest obecność dodatnio naładowanych jonów metali (kationów) w miejscach tej sieci. Pomiędzy węzłami znajdują się elektrony, które są bezpośrednio zaangażowane w tworzenie pole elektryczne wokół rusztu. Liczba elektronów poruszających się w tej sieci krystalicznej nazywana jest gazem elektronowym.

W przypadku braku pola elektrycznego swobodne elektrony wykonują ruch chaotyczny, losowo oddziałując z jonami sieci. Każde takie oddziaływanie zmienia pęd i kierunek ruchu ujemnie naładowanej cząstki. Elektrony swoim polem elektrycznym przyciągają do siebie kationy, równoważąc ich wzajemne odpychanie. Chociaż elektrony są uważane za wolne, ich energia nie jest wystarczająca, aby opuścić sieć krystaliczną, więc te naładowane cząstki stale znajdują się w jej granicach.

Obecność pola elektrycznego daje gazowi elektronowemu dodatkową energię. Połączenie z jonami w sieci krystalicznej metali nie jest silne, dlatego elektrony łatwo opuszczają jej granice. Elektrony poruszają się wzdłuż linii siły, pozostawiając dodatnio naładowane jony.

wnioski

Chemia przywiązuje dużą wagę do badania wewnętrznej struktury materii. Rodzaje sieci krystalicznych poszczególnych pierwiastków determinują niemal cały zakres ich właściwości. Oddziałując na kryształy i zmieniając ich strukturę wewnętrzną, można osiągnąć wzmocnienie wymagane właściwości substancje i usuwać niepożądane, przekształcać pierwiastki chemiczne. Zatem badanie wewnętrznej struktury otaczającego świata może pomóc w zrozumieniu istoty i zasad struktury wszechświata.

Typ kratowy Charakterystyka
joński Składa się z jonów. Tworzą substancje z wiązaniami jonowymi. Mają wysoką twardość, kruchość, są ogniotrwałe i mało lotne, łatwo rozpuszczają się w cieczach polarnych i są dielektrykami. Topienie kryształów jonowych prowadzi do naruszenia geometrycznie poprawnej orientacji jonów względem siebie i osłabienia siły wiązania między nimi. Dlatego ich stopy (roztwory) przewodzą prąd elektryczny. Jonowe sieci krystaliczne tworzą wiele soli, tlenków i zasad.
Atomowy (kowalencyjny) Węzły zawierają atomy połączone ze sobą wiązaniami kowalencyjnymi. Istnieje wiele kryształów atomowych. Wszystkie mają wysoką temperaturę topnienia, są nierozpuszczalne w cieczach, mają wysoką wytrzymałość, twardość i szeroki zakres przewodności elektrycznej. Atomowe sieci krystaliczne tworzą pierwiastki z grup III i IV głównych podgrup (Si, Ge, B, C).

Kontynuacja tabeli. Z4

Molekularny Składają się z cząsteczek (polarnych i niepolarnych), które są połączone ze sobą słabym wodorem, siłami międzycząsteczkowymi i elektrostatycznymi. Dlatego kryształy molekularne mają niską twardość, niskie temperatury topnieją, są słabo rozpuszczalne w wodzie, nie przewodzą prądu i są bardzo lotne. Sieć molekularna jest utworzona przez lód, ciało stałe dwutlenek węgla(„suchy lód”), stałe halogenowodory, stałe proste substancje utworzone przez jeden- (gazy szlachetne), dwa- (F 2, Cl 2, Br 2, J 2, H 2, N 2, O 2), trzy- ( O 3), cztero- (P 4), ośmio- (S 8) cząsteczki atomowe, wiele krystalicznych związków organicznych.
Metal Składają się z atomów lub jonów metali połączonych wiązaniami metalicznymi. Węzły sieci metalicznych zajmują jony dodatnie, pomiędzy którymi przemieszczają się elektrony walencyjne znajdujące się w stanie wolnym (gaz elektronowy). Metalowy grill jest trwały. To wyjaśnia twardość, niską lotność i ciepło topienie i gotowanie. Określa także takie charakterystyczne właściwości metali, jak przewodność elektryczna i cieplna, połysk, plastyczność, nieprzezroczystość i efekt fotoelektryczny. Czyste metale i stopy mają metaliczną sieć krystaliczną.

Kryształy dzielą się na trzy klasy w zależności od przewodności elektrycznej:

Przewodniki pierwszego rodzaju– przewodność elektryczna 10 4 - 10 6 (Ohm×cm) -1 – substancje posiadające metalową sieć krystaliczną, charakteryzujące się obecnością „nośników prądu” – swobodnie poruszających się elektronów (metale, stopy).

Dielektryki (izolatory)– przewodność elektryczna 10 -10 -10 -22 (Ohm×cm) -1 – substancje posiadające sieć atomową, molekularną, rzadziej jonową, które charakteryzują się dużą energią wiązania pomiędzy cząsteczkami (diament, mika, polimery organiczne itp.).

Półprzewodniki – przewodność elektryczna 10 4 -10 -10 (Ohm×cm) -1 – substancje o atomowej lub jonowej sieci krystalicznej, które mają słabszą energię wiązania pomiędzy cząstkami niż izolatory. Wraz ze wzrostem temperatury wzrasta przewodność elektryczna półprzewodników (szara cyna, bor, krzem itp.)

Koniec pracy -

Ten temat należy do działu:

Podstawy chemii ogólnej

Przeczytaj na stronie: podstawy chemia ogólna. c m drutska..

Jeśli potrzebujesz dodatkowy materiał na ten temat lub nie znalazłeś tego, czego szukałeś, polecamy skorzystać z wyszukiwarki w naszej bazie dzieł:

Co zrobimy z otrzymanym materiałem:

Jeśli ten materiał był dla Ciebie przydatny, możesz zapisać go na swojej stronie w sieciach społecznościowych:

Wszystkie tematy w tym dziale:

Informacje teoretyczne
Chemia jest naturalna nauka o substancjach, ich strukturze, właściwościach i wzajemnych przemianach. Najważniejszym zadaniem chemii jest otrzymywanie substancji i materiałów o niezbędnych do różnych specyfikach

Właściwości chemiczne tlenków
Zasadowy kwas amfoteryczny Reaguje z nadmiarem kwasu, tworząc sól i wodę. Tlenki zasadowe odpowiadają zasadom

Otrzymywanie kwasów
Zawierający tlen 1. Tlenek kwasowy + woda 2. Niemetal + silny utleniacz

Właściwości chemiczne kwasów
Zawierający tlen Beztlenowy 1. Zmień kolor wskaźnika na czerwony, pomarańczowo-metylowy

Otrzymywanie soli
1. Stosowanie metali Średni (normalny) metal + sole metali niemetalicznych (st.

Właściwości chemiczne soli średnich
Rozkład podczas spalania Sól + sól metalu + sól

Związek między solami
Z soli średnich można otrzymać sole kwasowe i zasadowe, ale możliwy jest także proces odwrotny. Sole kwasowe

NOMENKLATURA ZWIĄZKÓW NIEORGANICZNYCH
Nomenklatura chemiczna- zestaw reguł, które pozwalają jednoznacznie skomponować tę lub inną formułę lub nazwę dowolnej substancja chemiczna, znając jego skład i strukturę.

Przedrostki numeryczne
Multiplikator Dekoder Multiplikator Dekoder Multiplikator Dekoder mono

Nazwy systematyczne i trywialne niektórych substancji
Formuła Nazwa systematyczna Nazwa zwyczajowa Chlorek sodu Sól kuchenna

Nazwy i symbole elementów
Symbole pierwiastków chemicznych według zasad IUPAC podane są w układzie okresowym przez D.I. Mendelejew. Nazwy pierwiastków chemicznych w większości przypadków mają korzenie łacińskie. W razie

Wzory i nazwy substancji złożonych
Podobnie jak we wzorze związku binarnego, we wzorze substancji złożonej na pierwszym miejscu znajduje się symbol kationu lub atomu o cząstkowym ładunku dodatnim, a na drugim miejscu znajduje się symbol anionu lub atomu o częściowym ładunku ładunek dodatni.

Nazwy systematyczne i międzynarodowe niektórych substancji złożonych
Formuła Nazwa systematyczna Nazwa międzynarodowa siarczan tetraoksosiarczanu(VI) sodu(I).

Nazwy najczęstszych kwasów i ich anionów
Anion kwasowy (pozostałość kwasu) Nazwa formuły Nazwa formuły &nb

Powody
Według nomenklatura międzynarodowa Nazwy zasad składają się ze słowa wodorotlenek i nazwy metalu. Na przykład - wodorotlenek sodu, - wodorotlenek potasu, - wodorotlenek wapnia. Jeśli

Średnie sole kwasów zawierających tlen
Nazwy średnich soli składają się z tradycyjnych nazw kationów i anionów. Jeśli pierwiastek wykazuje jeden stopień utlenienia w tworzonych przez siebie oksoanionyach, wówczas nazwa anionu kończy się na -at

Sole kwasowe i zasadowe
Jeśli sól zawiera atomy wodoru, które po dysocjacji wykazują właściwości kwasowe i można je zastąpić kationami metali, wówczas takie sole nazywa się kwasowymi. Tytuły

PODSTAWOWE POJĘCIA I PRAWA CHEMII
Atomowo-molekularna teoria budowy materii M.V. Łomonosow jest jednym z fundamentów chemii naukowej. Powszechne uznanie teoria atomowo-molekularna otrzymał na początku XIX w. Poz

Pierwiastek chemiczny. Masa atomowa i cząsteczkowa. Kret
Atom to najmniejsza cząsteczka pierwiastka chemicznego, która zachowuje wszystkie swoje właściwości chemiczne. Pierwiastek to rodzaj atomu o tym samym ładunku, tj

Liczba cząstek w 1 molu dowolnej substancji jest taka sama i wynosi 6,02 × 1023. Liczba ta nazywana jest liczbą Avogadro i jest oznaczana
Liczba moli substancji (nx) wynosi wielkość fizyczna, proporcjonalnie do liczby jednostek strukturalnych tej substancji. (1) gdzie, to liczba godzin

Podstawowe prawa stechiometryczne
Prawo zachowania masy (M.V. Lomonosov, 1748; A.L. Lavoisier 1780) służy jako podstawa do obliczenia bilansu materiałowego procesów chemicznych): masa substancji, które weszły w skład chemiczny

Równowartość. Prawo ekwiwalentów
Odpowiednik (E) to rzeczywista warunkowa cząstka substancji, która może przyłączać, zastępować, uwalniać lub być w jakikolwiek inny sposób e

Rozwiązanie.
Przykład 4. Oblicz masę molową równoważników siarki w związkach. Rozwiązanie

Informacje teoretyczne
Roztwór to jednorodny, stabilny termodynamicznie układ składający się z substancji rozpuszczonej, rozpuszczalnika i produktów ich interakcji. Składnik, którego stan fizyczny nie jest

Informacje teoretyczne
Proces chemiczny można uznać za pierwszy krok wznoszenia się od obiektów chemicznych - elektronu, protonu, atomu - do układu żywego. Badanie procesów chemicznych to dziedzina

Standardowe funkcje termodynamiczne
Substancja Δ H0298, kJ/mol Δ G0298, kJ/mol S0

Informacje teoretyczne
Kinetyka reakcji chemicznych to badanie procesów chemicznych, praw ich występowania w czasie, prędkościach i mechanizmach. Związany z badaniami kinetyki reakcji chemicznych

Wpływ temperatury na szybkość reakcji.
Wraz ze wzrostem temperatury na każde 10 0 szybkość większości reakcji chemicznych wzrasta 2-4 razy i odwrotnie, wraz ze spadkiem temperatury odpowiednio maleje o tyle samo

Wpływ katalizatora na szybkość reakcji.
Jednym ze sposobów zwiększenia szybkości reakcji jest obniżenie bariery energetycznej, czyli zmniejszenie. Osiąga się to poprzez wprowadzenie katalizatorów. Katalizator – substancja

RÓWNOWAGA CHEMICZNA
Istnieją reakcje odwracalne i nieodwracalne. Nieodwracalne reakcje nazywane są tymi, po których wystąpieniu zarówno system, jak i środowisko zewnętrzne nie mogą zostać przywrócone do poprzedniego stanu. Nadchodzą

Informacje teoretyczne
Właściwości chemiczne dowolnego pierwiastka są określone przez strukturę jego atomu. Z historycznego punktu widzenia teorię budowy atomu konsekwentnie rozwijali: E. Rutherford, N. Bohr, L. de Broglie, E.

Podstawowe charakterystyki protonu, neutronu i elektronu
Cząstka Symbol Masa spoczynkowa Ładunek, C kg a.m.u. proton str

Właściwości falowo-cząsteczkowe cząstek
Charakterystyka stanu elektronów w atomie opiera się na stanowisku mechaniki kwantowej o podwójnej naturze elektronu, który ma jednocześnie właściwości cząstki i fali. Po raz pierwszy w dualności

Liczba podpoziomów poziomów energii
Główna liczba kwantowa n Liczba orbitalna l Liczba podpoziomów Oznaczenie podpoziomu

Liczba orbitali na podpoziomach energetycznych
Orbitalna liczba kwantowa Magnetyczna liczba kwantowa Liczba orbitali o danej wartości l l

Kolejność wypełniania orbitali atomowych
Zapełnianie orbitali atomowych (AO) elektronami odbywa się według zasady najmniejszej energii, zasady Pauliego i reguły Hunda, a dla atomów wieloelektronowych – reguły Klechkowskiego.

Elektroniczne wzory pierwiastków
Zapis odzwierciedlający rozkład elektronów w atomie pierwiastka chemicznego na poziomach energetycznych i podpoziomach nazywany jest konfiguracją elektronową tego atomu. Przeważnie (niemożliwe)

Okresowość charakterystyk atomowych
Okresowy charakter zmian właściwości chemiczne atomów pierwiastków zależy od zmian promienia atomu i jonu. Za położenie głównego przyjmuje się promień wolnego atomu

Potencjały jonizacji (energie) I1, eV
Grupy pierwiastków I II III IV V VI VII VI

Potencjały jonizacji (energie) I1, eV pierwiastków grupy V
elementy p As 9,81 elementy d V 6,74 Sb 8,64 Nb 6,88 Bi 7,29

Wartość energetyczna (Eav) powinowactwa elektronowego dla niektórych atomów.
Elem. H He Li Be B C N O F

Względna elektroujemność pierwiastków
H 2,1 Li 1,0 Być 1,5 B 2,0

Zależność właściwości kwasowo-zasadowych tlenków od położenia pierwiastka w układzie okresowym i jego stopnia utlenienia.
Od lewej do prawej w całym okresie pierwiastki osłabiają swoje właściwości metaliczne i wzmacniają właściwości niemetaliczne. Podstawowe właściwości tlenków ulegają osłabieniu, a właściwości kwasowe tlenków ulegają wzmocnieniu.

Charakter zmiany właściwości zasad w zależności od położenia metalu w układzie okresowym i stopnia jego utlenienia.
W tym okresie, od lewej do prawej, obserwuje się stopniowe osłabienie podstawowych właściwości wodorotlenków. Na przykład Mg(OH)2 jest słabszą zasadą niż NaOH, ale mocniejszą zasadą niż Al(OH)3

Zależność mocy kwasów od położenia pierwiastka w układzie okresowym i jego stopnia utlenienia.
W zależności od okresu dla kwasów zawierających tlen, siła kwasów wzrasta od lewej do prawej. Zatem H3PO4 jest silniejszy niż H2SiO3; z kolei H2SO

Właściwości substancji w różnych stanach skupienia
Właściwości stanu Gazowy 1. Zdolność do przyjmowania objętości i kształtu naczynia. 2. Ściśliwość. 3. Bys

Charakterystyka porównawcza substancji amorficznych i krystalicznych
Substancja Charakterystyka Amorficzna 1. Porządek krótkiego zasięgu ułożenia cząstek. 2. Izotropia właściwości fizycznych

W układzie okresowym D.I. Mendelejew
1. Podaj nazwę elementu i jego oznaczenie. Określ numer seryjny elementu, numer okresu, grupę, podgrupę. Sprecyzować znaczenie fizyczne parametry systemu – numer seryjny, numery okresów

Informacje teoretyczne
Wszystko reakcje chemiczne są zasadniczo donorami-akceptorami i różnią się charakterem wymienianych cząstek: donorem-akceptorem elektronów i akceptorem-donorem protonów. Reakcje chemiczne

Charakterystyka elementów i ich połączeń w OVR
Typowe reduktory 1. atomy metali obojętnych: Me0 – nē → Mep+ 2. wodór i niemetale z grup IV-VI: węgiel, fosfor,

Rodzaje OVR
Reakcje międzycząsteczkowe zachodzące wraz ze zmianą stopnia utlenienia atomów w różnych cząsteczkach. Mg + O2 = 2MgO Intramo

Tworzenie równań reakcji redoks
1. Metoda bilansu elektronowego (schemat) 1. Zapisz równanie w postaci molekularnej: Na2SO3 + KMnO4 + H2SO4 → MnSO

Udział jonów w różnych środowiskach
Średni Produkt ma więcej atomów tlenu Produkt ma mniej atomów tlenu Kwaśny jon + H2O U

Standardowe potencjały elektrod metali
Pozwala to na wyciągnięcie szeregu wniosków dotyczących właściwości chemicznych pierwiastków: 1. każdy pierwiastek jest w stanie z roztworów soli zredukować wszystkie jony o większym znaczeniu

Wstępne dane
Opcja Równanie reakcji K2Cr2O7 + KI + H2SO4 → Cr2

Informacje teoretyczne
Wiele jonów jest w stanie przyłączać cząsteczki lub przeciwstawiać sobie jony i przekształcać się w jony bardziej złożone, zwane jonami złożonymi. Połączenia złożone (CS) to połączenia w węźle

Struktura związków złożonych
W 1893 r. A. Werner sformułował zasady, które położyły podwaliny pod teorię koordynacji. Zasada koordynacji: koordynujący atom lub jon (Mężczyźni+) jest otoczony przez przeciwieństwo

Główne czynniki kompleksujące w CS
Środek kompleksujący Ładunek jonowy Przykłady kompleksów Metal n+ HCl ®++Cl- - dysocjacja pierwotna

Równowaga w roztworze zawsze przesuwa się w stronę, w której znajduje się mniej rozpuszczalna substancja lub słabszy elektrolit.
Cl + HNO3 → AgCl↓ + NH4NO3 КН=6,8·10-8 PR =1,8·10-10 Od PR<

Charakter wiązań chemicznych w związkach złożonych
Pierwszą teorią wyjaśniającą powstawanie CS była teoria wiązań jonowych (heteropolarnych). Kossel i A. Magnus: wielokrotnie naładowany jon – czynnik kompleksujący (pierwiastek D) ma silne działanie

Słabe pole
Działanie ligandów powoduje rozszczepienie podpoziomu d: dz2, dx2-y2 – dublet wysokospinowy (d¡)

Struktura geometryczna CS i rodzaj hybrydyzacji
K.ch. Rodzaj hybrydyzacji Struktura geometryczna Przykład sp Liniowy n∙m (76) Reguła Nernsta.PR - w nasyconym ra

Informacje teoretyczne
Woda jest słabym elektrolitem. Jest polarny i występuje w postaci uwodnionych klastrów. W wyniku ruchu termicznego wiązanie zostaje zerwane i następuje interakcja: H2O↔[

Zmiana koloru niektórych wskaźników
Wskaźnik Obszar przejścia barwy pH Zmiana koloru Fenoloftaleina 8,2-10 Bes

Równania Hendersona-Hasselbacha
dla układów buforowych typu 1 (słaby kwas i jego anion): pH = pKa + log([akceptor protonów]/[donor protonów])

HYDROLIZA.
Hydroliza leży u podstaw wielu procesów w przemyśle chemicznym. Hydroliza drewna prowadzona jest na dużą skalę. Przemysł hydrolizy produkuje z surowców niespożywczych (drewno,

Mechanizm hydrolizy przez anion.
1. Aniony o wysokim działaniu polaryzującym: siarczek, węglan, octan, siarczyn, fosforan, cyjanek, krzemian - aniony słabych kwasów. Nie mają wolnego orbitalu, pracuje nadmiarowy ojciec

Zakres dyscypliny akademickiej „Chemia ogólna i nieorganiczna” oraz rodzaje pracy akademickiej dla studentów studiów stacjonarnych Wydziału Farmaceutycznego
Rodzaj pracy akademickiej Suma godzin/jednostek zaliczeniowych Semestr I godzin Godziny zajęć dydaktycznych

Zajęcia laboratoryjne z chemii ogólnej i nieorganicznej dla studentów studiów stacjonarnych Wydziału Farmaceutycznego
I semestr (czas trwania - 5 godzin) Numer lekcji Sekcja 1 Chemia ogólna Moduł 1 B

Wykłady z chemii ogólnej i nieorganicznej dla studentów studiów stacjonarnych Wydziału Farmaceutycznego
I semestr (czas trwania - 2 godz.) Lp. Temat wykładu Przedmiot, zadania, metody i prawa chemiczne

Nazwy najważniejszych kwasów i soli.
Kwas Nazwy soli kwasowych HAlO2 metaglin m

Wartości niektórych podstawowych stałych fizycznych
Stała Oznaczenie Wartość liczbowa Prędkość światła w próżni Stała Plancka Elementarny ładunek elektryczny

Właściwości termodynamiczne substancji.
Substancja ΔH0298, kJ/mol ΔS0298, J/(mol K) ΔG0

Standardowe potencjały elektrod (E0) niektórych systemów