Snovi molekulske in nemolekularne zgradbe. Vrsta kristalne mreže. Odvisnost lastnosti snovi od njihove sestave in strukture. Odvisnost lastnosti snovi od zgradbe molekul Vse snovi z molekularnimi mrežami

Test A6 Snovi molekulske in nemolekularne zgradbe. Vrsta kristalne mreže. Odvisnost lastnosti snovi od njihove sestave in strukture. 1. Kristalna mreža kalcijevega klorida je 1) ionska 2) molekularna 3) kovinska 4) atomska 2. Molekularna struktura je 1) živo srebro 2) brom 3) natrijev hidroksid 4) kalijev sulfat 3. Atom je strukturni delec v kristalna mreža 1) metana 2 ) vodika 3) kisika 4) silicija 4. Snovi, ki so trde, ognjevzdržne in dobro topne v vodi, imajo praviloma kristalno mrežo: 1) molekulsko 2) atomsko 3) ionsko 4 ) kovinski 5. Molekularna kristalna mreža ima 1) HBr 2) K2O 3) BaO 4) KCl 6. Snovi z atomsko kristalno mrežo 1) zelo trde in ognjevzdržne 2) krhke in taljive 3) prevajajo električni tok v raztopinah 4) prevajajo električni tok v talinah. 7. Molekularna kristalna mreža ima 1) Ca3P2 2) CO2 3) SO2 4) AlF3 8. Vsaka od snovi v vrstici 1) natrij, natrijev klorid, natrijev hidrid 2) kalcij, kalcijev oksid, kalcijev karbonat 3 ima ionska kristalna mreža ) natrijev bromid, kalijev sulfat, železov (II) klorid 4) magnezijev fosfat, kalijev klorid, fosforjev oksid (V) 9. Kristalna mreža grafita 1) ionska 2) molekularna 3) atomska 4) kovinska 10. Snovi z trdota in ognjevzdržnost , dobra topnost v vodi, imajo praviloma kristalno mrežo 1) molekularno 2) ionsko 3) atomsko 4) kovinsko 11. Molekularna kristalna mreža ima 1) silicij 2) ogljikov monoksid (IV) 3) silicijev dioksid 4) amonijev nitrat 12. Kristalna mreža halogenov 1) atomska 2) ionska 3) molekularna 4) kovinska 13. Snovi z atomsko kristalno mrežo vključujejo 1) natrij, fluor, žveplov oksid (IV) 2) svinec, dušikova kislina, magnezij oksid 3) bor, diamant, silicijev karbid 4) kalijev klorid, beli fosfor, jod 14. Molekularna struktura je 1) cink 2) barijev nitrat 3) kalijev hidroksid 4) vodikov bromid 15. Trdne, obstojne snovi z visokim tališčem , katerih taline prevajajo električni tok, imajo kristalno mrežo 1) kovinsko 2) molekularno 3) atomsko 4) ionsko 16. Ioni so strukturni delci 1) kisika 2) vode 3) ogljikovega monoksida (IV) 4) natrijevega klorida 17 Vse nekovine iz skupine 1) ogljik, bor, imajo nemolekularno strukturo silicij 3) kisik, žveplo, dušik 2) fluor, brom, jod 4) klor, fosfor, selen 18. Kristalna zgradba je podobna tisti iz diamant vsebuje 1) silicijev dioksid 2) natrijev oksid 3) ogljikov oksid (II) 4) beli fosfor P4 19. Atom je strukturni delec v kristalni mreži 1) metana 2) vodika 3) kisika 4) silicija 20. Vsaka od dveh snovi ima molekularno kristalno mrežo 1) grafita in diamanta 2) silicija in joda 3) klora in ogljikovega monoksida (IV) 4) barijev klorid in barijev oksid 21. Vsaka od dveh snovi ima atomsko kristalno mrežo 1) silicijev oksid (IV) in ogljikov monoksid (IV) 2) grafit in silicij 3) kalijev klorid in natrijev fluorid 4) klor in jod 22. Molekularna zgradba ima 1) natrij 2) fruktozo 3) natrijev fosfat 4) natrijev oksid 23. Molekularna kristalna mreža je značilna za vsako od snovi, ki se nahajajo v nizu 1) kalijev klorid, dušik, metan 2) jod, ogljikov dioksid, ozon 3) aluminij, brom, diamant 4) vodik, magnezijev sulfat, železov (III) oksid 24. Silicijev oksid je ognjevzdržen, netopen v vodi. Njegova kristalna mreža je 1) atomska 2) molekularna 3) ionska 4) kovinska 25. Glede na naravo delcev, ki tvorijo kristal, in naravo interakcijskih sil med njimi ločimo štiri vrste kristalnih mrež: 1) ionsko, atomska, molekularna in kovinska 2) ionska, kovalentna, atomska in molekularna 3) kovinska, kovalentna, atomska in molekularna 4) ionska, kubična, trikotna in plastnata 26. Kristalna mreža ledu: 1) atomska 2) molekularna 3) ionska 4) kovinski 27. Označi snov, ki ima v trdnem stanju molekulsko kristalno mrežo. 1) grafit 2) natrij 3) natrijev hidroksid 4) vodik 28. Označite snov, ki ima v trdnem stanju atomsko kristalno mrežo: 1) vodikov klorid 2) klor 3) silicijev oksid (IV) 4) kalcijev oksid 29. Za za trdne snovi s kovinsko kristalno mrežo je značilna visoka... 1) topnost v vodi 2) elektronegativnost atomov 3) hlapnost 4) električna prevodnost 30. Kristalno snov tvorijo delci Na+ in OH-. Kateremu tipu kristalne mreže pripada ta snov? 1) atomsko 2) molekularno 3) ionsko 4) kovinsko 31. Vsaka od dveh snovi ima nemolekularno zgradbo: 1) S8 in O2 2) Fe in NaCl 3) CO in Mg 4) Na2CO3 in I2 32. Snov z molekularna zgradba je 1) ozon 2) barijev oksid 3) grafit 4) kalijev sulfid 33. Atomska kristalna mreža enostavne snovi: 1) diamant 2) baker 3) fluor 4) kositer 34. Trditev, da je strukturni delec dana snov je molekula velja le za 1) diamant 2) kuhinjsko sol 3) silicij 4) dušik 35. Ionska kristalna mreža ima 1) vodo 2) natrijev fluorid 3) srebro 4) brom 36. Preproste snovi z isto vrsto kristalne mreže tvorijo elementi 1) majhnih period 3) sekundarnih podskupin 2) glavnih podskupin 4) velikih period 37. Kristalna struktura, podobna strukturi diamanta, ima: 1) silicijev dioksid SiO2 2 ) natrijev oksid Na2O 3) oksid ogljikov(II) CO 4) beli fosfor P4 38. Fosfin PH3 je plin. Njegova kristalna mreža je 1) atomska 2) molekularna 3) ionska 4) kovinska 39. Kristali so zgrajeni iz molekul. 1) sladkorja 2) soli 3) diamanta 4) srebra 40. Kristali 1) sladkorja 2) natrijevega hidroksida 3) diamanta 4) srebra so zgrajeni iz nasprotno nabitih ionov 41. Kateri delci tvorijo kristal natrijevega nitrata? 1) atomi Na, N in O 3) ioni Na+, NO3+ 5+ 22) ioni Na, N, O 4) molekule NaNO3 42. Oceni pravilnost presoje o razmerju med zgradbo in lastnostmi snovi. A. Med snovmi z molekularno zgradbo so v normalnih pogojih plinaste, tekoče in trdne. B. Snovi z atomsko kristalno mrežo so v običajnih pogojih trdne. 1) drži samo A 2) drži le B 3) obe sodbi sta pravilni 4) obe sodbi sta napačni 43. Ocenite pravilnost sodb o razmerju med zgradbo in lastnostmi snovi: A. Če obstaja močna kemična vez med delci v kristalu, potem je snov ognjevzdržna. B. Vse trdne snovi imajo nemolekularno zgradbo 1) drži samo A 2) drži samo B 3) obe sodbi sta pravilni 4) obe sodbi nista pravilni 44. Katera od naslednjih trditev drži: A. Snovi z a molekularne mreže imajo nizka tališča in nizko električno prevodnost. B. Snovi z atomsko mrežo so plastične in imajo visoko električno prevodnost. 1) drži samo A 2) drži samo B 3) obe sodbi sta pravilni 4) obe sodbi sta napačni 45. Ugotovite ujemanje med snovjo in vrsto njene kristalne mreže. SNOVI VRSTA KRISTALNE MREŽE 1) kuhinjska sol A) molekularna 2) srebrna B) ionska 3) ogljikov dioksid C) atomska 4) grafit D) kovinska 5) glukoza 46. Ugotovite ujemanje med vrsto kristalne mreže in lastnostmi snovi . VRSTA KRISTALNIH LASTNOSTI MREŽASTIH SNOVI A) ionske 1) trdne, ognjevzdržne, se ne topijo v vodi B) kovinske 2) krhke, taljive, ne prevajajo električnega toka C) atomske 3) plastične, imajo različna tališča, prevajajo električni tok D) molekularni 4 ) trden, ognjevzdržen, dobro topen v vodi 47. Navedite niz, za katerega je značilno zmanjšanje dolžine kemijske vezi 1) SiCl4, MgCl2, AlCl3, NaCl 2) NaCl, MgCl2, SiCl4, AlCl3 3) NaCl , SiCl4, MgCl2, AlCl3 4) NaCl, MgCl2, AlCl3, SiCl4 48. Ocenite pravilnost sodb o razmerju med zgradbo in lastnostmi snovi. A. Če je med delci v kristalu močna kemična vez, potem snov zlahka izhlapi. B. Vsi plini imajo molekularno strukturo. 1) drži le A 2) drži le B 3) obe sodbi sta pravilni 4) obe sodbi sta nepravilni

Glede na stanje, v katerem se spojine nahajajo v naravi, jih delimo na molekularne in nemolekularne. V molekularnih snoveh so najmanjši strukturni delci molekule. Te snovi imajo molekularno kristalno mrežo. V nemolekularnih snoveh so najmanjši strukturni delci atomi ali ioni. Njihova kristalna mreža je atomska, ionska ali kovinska.

Vrsta kristalne mreže v veliki meri določa lastnosti snovi. Na primer, kovine, ki imajo vrsta kovinske rešetke, drugačen od vseh drugih elementov visoka duktilnost, električna in toplotna prevodnost. Te lastnosti, kot tudi številne druge - kovnost, kovinski lesk itd. so posledica posebne vrste vezi med kovinskimi atomi - kovinska povezava. Treba je opozoriti, da se lastnosti, ki so lastne kovinam, pojavijo le v kondenziranem stanju. Na primer, srebro v plinastem stanju nima fizikalnih lastnosti kovin.

Posebna vrsta vezi v kovinah - kovinske - nastane zaradi pomanjkanja valenčnih elektronov, zato so ti skupni celotni strukturi kovine. Najenostavnejši model strukture kovin je predpostavljal, da je kristalna mreža kovin sestavljena iz pozitivnih ionov, obdanih s prostimi elektroni; gibanje elektronov poteka kaotično, kot molekule plina. Vendar pa se tak model, čeprav kvalitativno pojasnjuje številne lastnosti kovin, pri kvantitativnem testiranju izkaže za nezadostnega. Nadaljnji razvoj teorije kovinskega stanja je pripeljal do nastanka pasovna teorija kovin, ki temelji na konceptih kvantne mehanike.

Mesta kristalne mreže vsebujejo katione in kovinske atome, elektroni pa se prosto gibljejo po kristalni mreži.

Značilna mehanska lastnost kovin je plastika, zaradi posebnosti notranje strukture njihovih kristalov. Plastičnost razumemo kot sposobnost teles pod vplivom zunanjih sil, da se deformirajo, kar ostane tudi po prenehanju zunanjega vpliva. Ta lastnost kovin omogoča, da jih med kovanjem oblikujemo v različne oblike, kovino lahko valjamo v pločevine ali vlečemo v žico.

Plastičnost kovin je posledica dejstva, da se pod zunanjim vplivom plasti ionov, ki tvorijo kristalno mrežo, premaknejo drug glede na drugega, ne da bi se zlomili. To nastane kot posledica dejstva, da premaknjeni elektroni zaradi proste prerazporeditve nadaljujejo komunikacijo med ionskimi plastmi. Ko je trdna snov z atomsko mrežo podvržena mehanskemu delovanju, se njene posamezne plasti premaknejo in adhezija med njimi je motena zaradi pretrganja kovalentnih vezi.

Če vozlišča kristalne mreže vsebujejo ioni, potem te snovi nastanejo ionski tip kristalne mreže.

To so soli, pa tudi oksidi in hidroksidi tipičnih kovin. To so trde, krhke snovi, vendar je njihova glavna kakovost : raztopine in taline teh spojin prevajajo električni tok.

Kemijska struktura (struktura) se nanaša na vrstni red relativne razporeditve atomov v prostoru, ki sestavljajo molekulo, in vrste kemičnih vezi med njimi. Ustvarjalec teorije o strukturi organskih spojin A.M. Butlerov (1828–1886). Na kratko lahko glavne določbe Butlerove teorije formuliramo takole:

1) kemijske lastnosti organskih spojin ne določajo toliko njihova sestava kot struktura;

2) različni atomi in skupine atomov v organski molekuli medsebojno vplivajo drug na drugega;

3) kemijsko strukturo molekule lahko predstavimo samo z eno formulo, ki izraža vse kemijske lastnosti dane snovi.

1.4. Izomeri. Vrste izomerizma

Izomerija– pojav obstoja več snovi enake elementarne sestave in molekulske mase.

Izomeri– molekule enake sestave, vendar različnih struktur in posledično z različnimi lastnostmi.

Primer odvisnosti lastnosti snovi od njihove kemijske strukture je podan v tabeli. 2.

Tabela 2

Odvisnost lastnosti od kemijske strukture

Ti dve izomerni snovi imata tudi močno različne biološke učinke na organizme.

Koncept "strukture" vključuje tri vidike:

(A) Kemični struktura– vrsto in vrstni red menjavanja atomov v molekuli;

(B) Elektronska struktura– vrsta kemijskih vezi med atomi (–; =; );

(IN) Prostorska struktura– narava medsebojne razporeditve atomov drug glede na drugega v prostoru.

V skladu s tem obstajajo tri skupine virov izomerizma.

A) Razlika v kemični strukturi:

    Izomerija C-skeleta

(a) (b)

n-butan

izobutan ciklopentan metil-c-butan

    Različni položaji funkcionalnih skupin


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

    Različne vrste funkcionalnih skupin (metamerizem)

izomeri



kislina] aminoetanojska kislina]

Glej tudi primer iz tabele. 2.

B) Razlika v elektronski strukturi:

    Različne vrste in položaji večkratnih vezi

(izomeri

[butadien-1,3] [butin-1] [butin-2]

Običajne strukturne formule odražajo le ta dva (A in B) vidika strukture molekul.

C) PROSTORSKA IZOMERNOST (ali stereoizomerija):

Takšni izomeri imajo enak vezni red med atomi, vendar se razlikujejo po prostorski razporeditvi svojih sestavnih atomov ali skupin atomov. Za prikaz prostorske strukture se uporabljajo posebne tehnike.

Ti vključujejo:

(5) Cis-trans izomerija– različna razporeditev atomov glede na dvojno vez (a) ali obročno ravnino (b):

Primer (a) – buten-2 ​​stereoizomeri:


[cis-buten-2] [trans-buten-2]

Primer (b) – stereoizomeri:

cis oblika trans oblika

(6) Optična (zrcalna) izomerija

Ta pojav je posledica prisotnosti asimetričnih ogljikovih atomov v molekulah; obravnavano v razdelkih "Hidroksikisline" in "Ogljikovi hidrati".

(7) Konformacijska izomerija

Teme kodifikatorja enotnega državnega izpita: Snovi molekulske in nemolekularne zgradbe. Vrsta kristalne mreže. Odvisnost lastnosti snovi od njihove sestave in strukture.

Molekularno kinetična teorija

Vse molekule so sestavljene iz drobnih delcev, imenovanih atomi. Vsi trenutno odkriti atomi so zbrani v periodnem sistemu.

Atom je najmanjši, kemično nedeljiv delec snovi, ki ohrani svoje kemične lastnosti. Atomi se povezujejo med seboj kemične vezi. Ogledali smo si že a. Bodite prepričani, da preučite teorijo na temo: Vrste kemijskih vezi, preden preučite ta članek!

Zdaj pa poglejmo, kako se lahko delci v snovi povezujejo.

Glede na lokacijo delcev drug glede na drugega se lahko lastnosti snovi, ki jih tvorijo, zelo razlikujejo. Torej, če se delci nahajajo drug od drugega daleč(razdalja med delci je veliko večja od velikosti samih delcev), praktično ne delujejo med seboj, gibljejo se v prostoru kaotično in neprekinjeno, potem imamo opravka z plin .

Če se delci nahajajo blizu drug drugemu, ampak kaotično, več komunicirajo drug z drugim, delajo intenzivne oscilacijske gibe v enem položaju, vendar lahko skočijo v drug položaj, potem je to model strukture tekočine .

Če se delci nahajajo blizu drug drugemu, ampak več na urejen način, In več komunicirati med seboj, vendar se premikajo samo znotraj enega ravnotežnega položaja, praktično brez premikanja v druge situacijo, potem se ukvarjamo s trdna .

Večina znanih kemičnih snovi in ​​zmesi je lahko v trdnem, tekočem in plinastem stanju. Najenostavnejši primer je vodo. V normalnih pogojih je tekočina, pri 0 o C zmrzne – preide iz tekočega stanja v težko, pri 100 o C pa zavre – spremeni se v plinska faza– vodna para. Poleg tega so številne snovi v normalnih pogojih plini, tekočine ali trdne snovi. Na primer, zrak - mešanica dušika in kisika - je v normalnih pogojih plin. Toda pri visokem tlaku in nizki temperaturi se dušik in kisik kondenzirata in preideta v tekočo fazo. Tekoči dušik se aktivno uporablja v industriji. Včasih izoliran plazma, in tudi tekoči kristali, kot ločene faze.

Razložene so številne lastnosti posameznih snovi in ​​zmesi medsebojna razporeditev delcev v prostoru drug glede na drugega!

Ta članek preučuje lastnosti trdnih snovi, odvisno od njihove strukture. Osnovne fizikalne lastnosti trdnih snovi: tališče, električna prevodnost, toplotna prevodnost, mehanska trdnost, duktilnost itd.

Tališče - to je temperatura, pri kateri snov prehaja iz trdne faze v tekočo fazo in obratno.

je sposobnost snovi, da se deformira brez uničenja.

Električna prevodnost je sposobnost snovi, da prevaja tok.

Tok je urejeno gibanje nabitih delcev. Tako lahko tok izvajajo samo snovi, ki vsebujejo mobilnih nabitih delcev. Glede na sposobnost prevajanja toka delimo snovi na prevodnike in dielektrike. Prevodniki so snovi, ki lahko prevajajo tok (tj. vsebujejo premične nabite delce). Dielektriki so snovi, ki praktično ne prevajajo toka.

V trdni snovi se lahko nahajajo delci snovi kaotično, oz bolj urejeno O. Če se delci trdne snovi nahajajo v prostoru kaotično, snov se imenuje amorfen. Primeri amorfnih snovi – premog, sljudno steklo.

Če so delci trdne snovi v prostoru razporejeni urejeno, tj. oblikujejo ponavljajoče se tridimenzionalne geometrijske strukture, se taka snov imenuje kristalno in sama struktura – kristalna mreža . Večina snovi, ki jih poznamo, so kristali. Sami delci se nahajajo v vozlišča kristalna mreža.

Kristalne snovi se razlikujejo predvsem po vrsta kemijske vezi med delci v kristalu – atomsko, molekularno, kovinsko, ionsko; glede na geometrijsko obliko najpreprostejše celice kristalne mreže - kubične, šesterokotne itd.

Odvisno od vrsta delcev, ki tvorijo kristalno mrežo , razlikovati atomska, molekularna, ionska in kovinska kristalna struktura .

Atomska kristalna mreža

Atomska kristalna mreža nastane, ko se nahajajo vozlišča kristala atomi. Atomi so med seboj močno povezani kovalentne kemijske vezi. V skladu s tem bo takšna kristalna mreža zelo vzdržljiv, ni lahko uničiti. Atomsko kristalno mrežo lahko tvorijo atomi z visoko valenco, tj. z velikim številom vezi s sosednjimi atomi (4 ali več). Praviloma so to nekovine: enostavne snovi - silicij, bor, ogljik (alotropne modifikacije diamant, grafit) in njihove spojine (borov ogljik, silicijev oksid (IV) itd..). Ker se med nekovinami pojavljajo pretežno kovalentne kemične vezi, prosti elektroni(kot drugi nabiti delci) v snoveh z atomsko kristalno mrežo v večini primerov št. Zato so takšne snovi običajno zelo slabo prevajajo elektriko, tj. so dielektriki. To so splošni vzorci, od katerih obstajajo številne izjeme.

Komunikacija med delci v atomskih kristalih: .

Na vozliščih kristala z atomsko kristalno strukturo, ki se nahaja atomi.

Fazno stanje atomski kristali v normalnih pogojih: praviloma trdne snovi.

Snovi, ki tvorijo atomske kristale v trdnem stanju:

  1. Preproste snovi visoka valenca (nahaja se na sredini periodnega sistema): bor, ogljik, silicij itd.
  2. Kompleksne snovi, ki jih tvorijo te nekovine: kremen (silicijev oksid, kremenčev pesek) SiO 2; silicijev karbid (korund) SiC; borov karbid, borov nitrid itd.

Fizikalne lastnosti snovi z atomsko kristalno mrežo:

moč;

— ognjevzdržnost (visoko tališče);

— nizka električna prevodnost;

— nizka toplotna prevodnost;

— kemična inertnost (neaktivne snovi);

- netopnost v topilih.

Molekularna kristalna mreža- to je mreža, na vozliščih katere so molekule. Zadržuje molekule v kristalu šibke sile medmolekularne privlačnosti (van der Waalsove sile, vodikove vezi ali elektrostatična privlačnost). V skladu s tem je taka kristalna mreža praviloma precej enostavno uničiti. Snovi z molekularno kristalno mrežo – taljiv, krhek. Večja kot je sila privlačnosti med molekulami, višje je tališče snovi. Praviloma temperature taljenja snovi z molekularno kristalno mrežo niso višje od 200-300 K. Zato v normalnih pogojih večina snovi z molekularno kristalno mrežo obstaja v obliki plini ali tekočine. Molekularno kristalno mrežo praviloma tvorijo v trdni obliki kisline, nekovinski oksidi, druge binarne spojine nekovin, preproste snovi, ki tvorijo stabilne molekule (kisik O 2, dušik N 2, voda H 2 O, itd.), organske snovi. Praviloma so to snovi s kovalentno polarno (redkeje nepolarno) vezjo. Ker elektroni so vključeni v kemične vezi, snovi z molekularno kristalno mrežo - dielektriki, slabo prevajajo toploto.

Komunikacija med delci v molekularnih kristalih: m medmolekularne, elektrostatične ali medmolekularne sile privlačnosti.

Na vozliščih kristala z molekularno kristalno strukturo, ki se nahaja molekule.

Fazno stanje molekularni kristali v normalnih pogojih: plini, tekočine in trdne snovi.

Snovi, ki se tvori v trdnem stanju molekularni kristali:

  1. Preproste nekovinske snovi, ki tvorijo majhne, ​​močne molekule (O 2, N 2, H 2, S 8 itd.);
  2. Kompleksne snovi (nekovinske spojine) s polarnimi kovalentnimi vezmi (razen silicijevih in borovih oksidov, silicijevih in ogljikovih spojin) - voda H 2 O, žveplov oksid SO 3 itd.
  3. Enoatomski žlahtni plini (helij, neon, argon, kripton itd.);
  4. Večina organskih snovi, ki nimajo ionskih vezi metan CH 4, benzen C 6 H 6 itd.

Fizikalne lastnosti snovi z molekularno kristalno mrežo:

— taljivost (nizko tališče):

— visoka stisljivost;

— molekularni kristali v trdni obliki, pa tudi v raztopinah in talinah ne prevajajo toka;

- fazno stanje pri normalnih pogojih - plini, tekočine, trdne snovi;

— visoka volatilnost;

- nizka trdota.

Ionska kristalna mreža

Če so na kristalnih vozliščih nabiti delci – ioni, lahko govorimo o ionska kristalna mreža . Značilno je, da se ionski kristali izmenjujejo pozitivnih ionov(kationi) in negativni ioni(anioni), zato se delci zadržijo v kristalu sile elektrostatične privlačnosti . Glede na vrsto kristala in vrsto ionov, ki tvorijo kristal, so lahko takšne snovi precej trpežna in ognjevzdržna. V trdnem stanju v ionskih kristalih običajno ni mobilnih nabitih delcev. Toda ko se kristal raztopi ali stopi, se ioni sprostijo in se lahko premikajo pod vplivom zunanjega električnega polja. Tisti. Samo raztopine ali taline prevajajo tok ionski kristali. Ionska kristalna mreža je značilna za snovi z ionska kemična vez. Primeri take snovi - kuhinjska sol NaCl, kalcijev karbonat– CaCO 3 itd. Ionska kristalna mreža se praviloma tvori v trdni fazi soli, baze, pa tudi kovinski oksidi in binarne spojine kovin in nekovin.

Komunikacija med delci v ionskih kristalih: .

Na vozliščih kristala z nameščeno ionsko rešetko ioni.

Fazno stanje ionski kristali v normalnih pogojih: praviloma trdne snovi.

Kemikalije z ionsko kristalno mrežo:

  1. Soli (organske in anorganske), vključno z amonijevimi solmi (Na primer, amonijev klorid NH4Cl);
  2. razlogi;
  3. kovinski oksidi;
  4. Binarne spojine, ki vsebujejo kovine in nekovine.

Fizikalne lastnosti snovi z ionsko kristalno strukturo:

— visoko tališče (ognjevarnost);

— raztopine in taline ionskih kristalov so prevodniki toka;

— večina spojin je topnih v polarnih topilih (voda);

- stanje trdne faze za večino spojin pri normalnih pogojih.

In končno, za kovine je značilna posebna vrsta prostorske strukture - kovinska kristalna mreža, ki je zaradi kovinska kemična vez . Kovinski atomi zadržujejo valenčne elektrone precej šibko. V kristalu, ki ga tvori kovina, se istočasno odvijajo naslednji procesi: Nekateri atomi odpustijo elektrone in postanejo pozitivno nabiti ioni; te elektroni se v kristalu gibljejo naključno; nekaj elektronov privlačijo ioni. Ti procesi potekajo hkrati in kaotično. torej nastanejo ioni , kot pri tvorbi ionske vezi in nastanejo skupni elektroni , kot pri tvorbi kovalentne vezi. Prosti elektroni se gibljejo naključno in neprekinjeno po celotni prostornini kristala, kot plin. Zato jih včasih imenujejo " elektronski plin " Zaradi prisotnosti velikega števila mobilnih nabitih delcev, kovin prevajajo tok in toploto. Tališče kovin se zelo razlikuje. Značilne so tudi kovine nenavaden kovinski lesk, kovnost, tj. sposobnost spreminjanja oblike brez uničenja pod močnimi mehanskimi obremenitvami, ker kemične vezi se ne uničijo.

Komunikacija med delci : .

Na vozliščih kristala z nameščeno kovinsko rešetko kovinski ioni in atomi.

Fazno stanje kovine v normalnih pogojih: običajno trdne snovi(izjema je živo srebro, tekočina v normalnih pogojih).

Kemikalije s kovinsko kristalno mrežo - enostavne snovi – kovine.

Fizikalne lastnosti snovi s kovinsko kristalno mrežo:

— visoka toplotna in električna prevodnost;

— gnetljivost in plastičnost;

- kovinski lesk;

- kovine so običajno netopne v topilih;

- Večina kovin je v normalnih pogojih trdnih snovi.

Primerjava lastnosti snovi z različnimi kristalnimi mrežami

Vrsta kristalne mreže (ali pomanjkanje kristalne mreže) omogoča ovrednotenje osnovnih fizikalnih lastnosti snovi. Za grobo primerjavo tipičnih fizikalnih lastnosti spojin z različnimi kristalnimi mrežami je zelo priročno uporabiti kemikalije z značilne lastnosti. Za molekularno mrežo je to npr. ogljikov dioksid, za atomsko kristalno mrežo - diamant, za kovino - baker, in za ionsko kristalno mrežo - kuhinjska sol, natrijev klorid NaCl

Zbirna tabela struktur enostavnih snovi, ki jih tvorijo kemični elementi iz glavnih podskupin periodnega sistema (elementi stranskih podskupin so kovine, zato imajo kovinsko kristalno mrežo).

Končna tabela razmerja med lastnostmi snovi in ​​njihovo zgradbo:

Lekcija odprtega uma Odvisnost lastnosti snovi od zgradbe molekul

Cilji:

    Poučna– utrditi in poglobiti znanje študentov o teoriji kemijske zgradbe in njenih osnovnih načelih.

    Poučna– spodbujajo oblikovanje vzročno-posledičnih odnosov in odnosov.

    Razvojni– razvoj miselnih sposobnosti, sposobnost prenosa znanja in veščin v nove situacije.

Oprema in reagenti:

Moto. "Vsaka snov, od najpreprostejše do najbolj kompleksne, ima tri različne, a med seboj povezane vidike - lastnost, sestavo, strukturo."

(V. M. Kedrov)

Napredek lekcije.

Kaj vključuje pojem "zasvojenost"? (Ugotovite mnenja učencev).

Na tablo zapišite definicijo: »Zasvojenost je

1. razmerje enega pojava do drugega kot posledice do vzroka;

2. podrejenost drugim, v odsotnosti neodvisnosti, svobode"

(slovar S.I. Ozhegov)

Skupaj bomo določili cilje lekcije in sestavili diagram:

Prostorsko

zgradbe

(izomerizem)

Kemični

zgradbe

(prisotnost ciklov in dvojnih

Elektronski

strukture (medsebojne

vpliv atomov,

funkcionalne skupine)


Odvisnost lastnosti organske snovi od


Motivacijsko-orientacijski blok

Intelektualno ogrevanje

Ugotovite pravilnost spodnjih trditev in svoje odgovore podkrepite s primeri.

    Teorijo kemijske strukture je odkril D.I. Mendelejev.

Odgovor A.M. Butlerov, 1861 .

    Valenca ogljika v organskih spojinah je lahko II in IV.

Odgovori. Valenca ogljika je največkrat IV.

    Atomi, ki tvorijo molekule organskih snovi, so povezani naključno, ne glede na valenco

Odgovori. Atomi v molekulah so vezani v določenem zaporedju glede na svojo valenco.

    Lastnosti snovi niso odvisne od zgradbe molekul.

Odgovori. Butlerov je v teoriji kemijske strukture trdil, da so organske lastnosti spojin določene s sestavo in zgradbo njihovih molekul.

posledica

to? razkrije, kaj je mislil Butlerov

razlog? (moto)

Tako je Butlerov utemeljil objektivno povezavo:

struktura

lastnosti

določa določa

Kaj? Kaj?

Operativno-izvršilni blok.

Faktor prostorske zgradbe.

    Kaj veš o prostorski zgradbi molekul alkanov in alkenov?

Odgovori. V alkanih so za vsak atom ogljika štirje sosednji atomi, ki se nahajajo v ogliščih tetraedra. Sam ogljik se nahaja v središču tetraedra. Vrsta hibridizacije ogljikovega atoma je Sp 3, koti med vezmi (H-C-C, H-C-H, C-C-C) so 109 28", struktura ogljikove verige je cikcak.

V alkenih sta dva atoma ogljika, povezana z dvojno vezjo, in štirje atomi z enojnimi vezmi v isti ravnini. Vrsta hibridizacije atomov C=C, -Sp 2, koti med vezmi (H-C=C, C-C=C)-120.

    Se spomnite, kakšna je razlika med prostorsko strukturo molekul naravnega kavčuka in sintetičnega kavčuka?

Odgovori. Naravni kavčuk, linearni polimer izoprena, ima strukturo cis-1,4-poliizopren. Sintetični kavčuk ima lahko strukturo trans-1,4-poliizopren.

CH3 H CH3 CH2 –

C = C C = C

H2 C CH2 - n - CH2 H n

naravni sintetični kavčuk

Mr 70 m - 2,5 milijona 20 m – 50 m

g 0,92 g/ml 0,96 g/ml

    Ali imajo te gume enako elastičnost?

Odgovori. Cis oblika je bolj elastična kot trans oblika. Molekule naravnega kavčuka so daljše in bolj elastično zavite (najprej v spiralo, nato pa v kroglo) kot molekule sintetičnega kavčuka.

    Škrob - (C5 n10 O5 ) n - bel amorfen prah in celuloza (C5 n10 O5 ) n - vlaknasta snov.

Kaj je razlog za to razliko?

Odgovori. Škrobni polimer – glukoza, medtem ko je celuloza polimer -glukoza

 – glukoza  - glukoza

CH2OH CH2OH

N N N OH

OH OH OH N

    Ali se kemijske lastnosti škroba in celuloze razlikujejo?

Odgovori. Škrob + J 2 = modra raztopina

Celuloza + HNO 3

Zaključek. Tako fizikalne kot kemijske lastnosti so odvisne od prostorske strukture.

Faktor kemijske strukture

    Kaj je glavna ideja teorije kemijske strukture?

Odgovori. Kemijska struktura odraža odvisnost lastnosti snovi od vrstnega reda povezave atomov in njihove interakcije.

Poglejmo si primere:

    Ugotovite, kaj je snovem skupno:

CH3 CH2 O CH2 CH3 C4 H10 O CH3 CH2 CH2 CH2 OH

Dietileter n-butilni alkohol (n-butanol)

t pl. -116,2 0 C t pl. -89,6°C

t kip. + 34,48 0 C t vre. + 117,5 0 C

0,7135 g/m g 0,8098 g/ml

t predvajanje + 9,4 0 С t ref. + 34 0 C

Odgovori. Spojina.

    Primerjaj fizikalne lastnosti teh snovi. Kaj vidite kot razlog za to razliko?

Na podlagi porazdelitve elektronske gostote kemijske vezi ugotovi, katera molekula je bolj polarna? Kaj ima to opraviti?

obrazci

Odgovori. - vodikova vez OH.

D emonstracijski eksperiment

C 2 H 5 -O-C 2 H 5 + Na = (ni reakcije)

Dietileter

2C 4 H 9 OH + 2 Na = H 2 + 2C 4 H 9 ONa

n-butanol

R O R R O H mobilni

Zaključek. Reaktivnost alkohola je določena z medsebojnim vplivom atomov v molekuli.

Faktor elektronske strukture.

    Kaj je bistvo medsebojnega vpliva atomov?

Tweet. Medsebojni vpliv je sestavljen iz interakcije elektronskih struktur atomov, kar vodi do premika elektronske gostote kemičnih vezi.

LABORATORIJSKO DELO

učiteljica. Na vaših mizah so laboratorijski kompleti. Opravi nalogo in eksperimentalno dokaži odvisnost lastnosti snovi od elektronske zgradbe. Delajte v parih. Strogo upoštevajte varnostne predpise.

Možnostjaz . Izvedite študijo kemijskih lastnosti etanola in fenola. Dokažite odvisnost njune reaktivnosti od njune elektronske strukture. Uporabite reagente - kovinski litij in bromovo vodo. Zapišite enačbe za možne reakcije. Pokažite premik elektronske gostote kemijske vezi v molekulah.

MožnostII . Pojasnite bistvo medsebojnega vpliva karboksilne skupine -COOH in substituenta pri karbonilnem ogljiku v molekulah karboksilne kisline. Uporabite raztopino lakmusa in litija. Zapišite reakcijske enačbe. Pokažite premik elektronske gostote kemijske vezi v molekulah.

Zaključek. Kemijske lastnosti odvisno iz medsebojnega vpliva atomov.

vpliv

vzajemno vzajemno

Vam je bil članek všeč? Delite s prijatelji!