Ämnen med molekylär och icke-molekylär struktur. Typ av kristallgitter. Beroende av ämnens egenskaper på deras sammansättning och struktur. Beroende av ämnens egenskaper av molekylers struktur Alla ämnen med molekylära gitter

Test A6 Ämnen med molekylär och icke-molekylär struktur. Typ av kristallgitter. Beroende av ämnens egenskaper på deras sammansättning och struktur. 1. Kristallgittret av kalciumklorid är 1) joniskt 2) molekylärt 3) metalliskt 4) atomärt 2. Molekylstrukturen är 1) kvicksilver 2) brom 3) natriumhydroxid 4) kaliumsulfat 3. Atomen är en strukturell partikel i kristallgittret av 1) metan 2 ) väte 3) syre 4) kisel 4. Ämnen som är hårda, eldfasta och god löslighet i vatten har som regel ett kristallgitter: 1) molekylärt 2) atomärt 3) joniskt 4 ) metalliskt 5. Ett molekylärt kristallgitter har 1) HBr 2) K2O 3) BaO 4) KCl 6. Ämnen med ett atomärt kristallgitter 1) mycket hårt och eldfast 2) sprött och smältbart 3) leder elektrisk ström i lösningar 4) leder elektrisk ström i lösningar elektrisk ström i smältor. 7. Det molekylära kristallgittret har 1) Ca3P2 2) CO2 3) SO2 4) AlF3 8. Vart och ett av ämnena som finns i raden 1) natrium, natriumklorid, natriumhydrid 2) kalcium, kalciumoxid, kalciumkarbonat 3 har en jonkristallgitter ) natriumbromid, kaliumsulfat, järn (II) klorid 4) magnesiumfosfat, kaliumklorid, fosforoxid (V) 9. Kristallgitter av grafit 1) joniskt 2) molekylärt 3) atomärt 4) metalliskt 10. Ämnen hårdhet och eldfasthet , god löslighet i vatten, har som regel ett kristallgitter 1) molekylärt 2) joniskt 3) atomärt 4) metall 11. Det molekylära kristallgittret har 1) kisel 2) kolmonoxid (IV) 3) kiseldioxid 4) ammoniumnitrat 12. Kristallgitter av halogener 1) atomärt 2) joniskt 3) molekylärt 4) metalliskt 13. Ämnen med ett atomärt kristallgitter inkluderar 1) natrium, fluor, svaveloxid (IV) 2) bly, salpetersyra, magnesium oxid 3) bor, diamant, kiselkarbid 4) kaliumklorid, vit fosfor, jod 14. Molekylstrukturen är 1) zink 2) bariumnitrat 3) kaliumhydroxid 4) vätebromid 15. Fasta, hållbara ämnen med hög smältpunkt , vars smältor leder elektrisk ström, har ett kristallint gitter 1) metall 2) molekylär 3) atomär 4) joniska 16. Joner är strukturella partiklar av 1) syre 2) vatten 3) kolmonoxid (IV) 4) natriumklorid 17 Alla icke-metaller från grupp 1) kol, bor, har en icke-molekylär struktur kisel 3) syre, svavel, kväve 2) fluor, brom, jod 4) klor, fosfor, selen 18. En kristallin struktur som liknar den hos diamant har 1) kiseldioxid 2) natriumoxid 3) kolmonoxid (II) 4) vit fosfor P4 19. En atom är en strukturell partikel i kristallgittret av 1) metan 2) väte 3) syre 4) kisel 20. Var och en av två ämnen har ett molekylärt kristallgitter 1) grafit och diamant 2) kisel och jod 3) klor och kolmonoxid (IV) 4) bariumklorid och bariumoxid 21. Var och en av två ämnen har ett atomärt kristallgitter 1) kiseloxid (IV) och kolmonoxid (IV) 2) grafit och kisel 3) kaliumklorid och natriumfluorid 4) klor och jod 22. Molekylstrukturen har 1) natrium 2) fruktos 3) natriumfosfat 4) natriumoxid 23. Det molekylära kristallgittret är karakteristiskt för vart och ett av ämnena som finns i serien 1) kaliumklorid, kväve, metan 2) jod, koldioxid, ozon 3) aluminium, brom, diamant 4) väte, magnesiumsulfat, järn(III)oxid 24. Kiseloxid är eldfast, olöslig i vatten. Dess kristallgitter är 1) atomärt 2) molekylärt 3) joniskt 4) metalliskt 25. Beroende på arten av partiklarna som bildar kristallen och arten av växelverkanskrafterna mellan dem särskiljs fyra typer av kristallgitter: 1) joniska, atomär, molekylär och metallisk 2) jonisk, kovalent, atomär och molekylär 3) metallisk, kovalent, atomär och molekylär 4) jonisk, kubisk, triangulär och skiktad 26. Kristallgitter av is: 1) atomär 2) molekylär 3) jonisk 4) metallisk 27. Ange att ämnet som är i fast tillstånd har ett molekylärt kristallgitter. 1) grafit 2) natrium 3) natriumhydroxid 4) väte 28. Ange ett ämne som i fast tillstånd har ett atomärt kristallgitter: 1) väteklorid 2) klor 3) kiseloxid (IV) 4) kalciumoxid 29. För fasta ämnen med ett metallkristallgitter kännetecknas av hög... 1) löslighet i vatten 2) atomers elektronegativitet 3) flyktighet 4) elektrisk ledningsförmåga 30. Ett kristallint ämne bildas av Na+ och OH- partiklar. Vilken typ av kristallgitter tillhör detta ämne? 1) atomär 2) molekylär 3) jonisk 4) metallisk 31. Var och en av två ämnen har en icke-molekylär struktur: 1) S8 och O2 2) Fe och NaCl 3) CO och Mg 4) Na2CO3 och I2 32. Ett ämne med en molekylstruktur är 1) ozon 2) bariumoxid 3) grafit 4) kaliumsulfid 33. Det atomära kristallgittret av ett enkelt ämne: 1) diamant 2) koppar 3) fluor 4) tenn 34. Påståendet att den strukturella partikeln av ett givet ämne är en molekyl gäller endast för 1) diamant 2) bordssalt 3) kisel 4) kväve 35. Ett jonkristallgitter har 1) vatten 2) natriumfluorid 3) silver 4) brom 36. Enkla ämnen med samma typ av kristallgitter bildas av element av 1) små perioder 3) sekundära undergrupper 2) huvudundergrupper 4) stora perioder 37. Kristallstrukturen, liknande strukturen hos diamant, har: 1) kiseldioxid SiO2 2 ) natriumoxid Na2O 3) oxid kol(II) CO 4) vit fosfor P4 38. Fosfin PH3 är en gas. Dess kristallgitter är 1) atomärt 2) molekylärt 3) joniskt 4) metalliskt 39. Kristaller är gjorda av molekyler. 1) socker 2) salt 3) diamant 4) silver 40. Kristaller av 1) socker 2) natriumhydroxid 3) diamant 4) silver är gjorda av motsatt laddade joner 41. Vilka partiklar bildar en natriumnitratkristall? 1) Na-, N- och O-atomer 3) Na+, NO3+ 5+-joner 22) Na-, N-, O-joner 4) NaNO3-molekyler 42. Utvärdera riktigheten av bedömningar om sambandet mellan ett ämnes struktur och egenskaper. A. Bland ämnena med molekylär struktur finns gasformiga, flytande och fasta under normala förhållanden. B. Ämnen med ett atomärt kristallgitter är fasta under vanliga förhållanden. 1) endast A är sant 2) endast B är sant 3) båda bedömningarna är korrekta 4) båda bedömningarna är felaktiga 43. Utvärdera riktigheten av bedömningarna om förhållandet mellan ett ämnes struktur och egenskaper: A. Om det finns en stark kemisk bindning mellan partiklarna i en kristall, då är ämnet eldfast. B. Alla fasta ämnen har en icke-molekylär struktur 1) endast A är sant 2) endast B är sant 3) båda bedömningarna är korrekta 4) båda bedömningarna är felaktiga 44. Vilket av följande påståenden är sant: A. Ämnen med en molekylära gitter har låga smältpunkter och låg elektrisk ledningsförmåga. B. Ämnen med ett atomgitter är plastiska och har hög elektrisk ledningsförmåga. 1) endast A är sant 2) endast B är sant 3) båda bedömningarna är korrekta 4) båda bedömningarna är felaktiga 45. Upprätta en överensstämmelse mellan ett ämne och typen av dess kristallgitter. ÄMNESTYP AV KRISTALLGATT 1) bordsalt A) molekylärt 2) silver B) joniskt 3) koldioxid C) atomärt 4) grafit D) metall 5) glukos 46. Upprätta en överensstämmelse mellan typen av kristallgitter och ämnens egenskaper . TYP AV KRISTALLEGENSKAPER HOS GALLERÄMNEN A) jonisk 1) fast, eldfast, löses inte i vatten B) metallisk 2) spröd, smältbar, leder inte elektrisk ström C) atomär 3) plast, har olika smältpunkter, leder elektrisk ström D) molekylär 4 ) fast, eldfast, löser sig väl i vatten 47. Ange en serie som kännetecknas av en minskning av längden på den kemiska bindningen 1) SiCl4, MgCl2, AlCl3, NaCl 2) NaCl, MgCl2, SiCl4, AlCl3 3) NaCl , SiCl4, MgCl2, AlCl3 4) NaCl, MgCl2, AlCl3, SiCl4 48. Utvärdera riktigheten av bedömningar om sambandet mellan ett ämnes struktur och egenskaper. A. Om det finns en stark kemisk bindning mellan partiklarna i kristallen, då avdunstar ämnet lätt. B. Alla gaser har en molekylstruktur. 1) endast A är sant 2) endast B är sant 3) båda bedömningarna är korrekta 4) båda bedömningarna är felaktiga

Beroende på i vilket tillstånd föreningar finns i naturen delas de in i molekylära och icke-molekylära. I molekylära ämnen är de minsta strukturella partiklarna molekyler. Dessa ämnen har ett molekylärt kristallgitter. I icke-molekylära ämnen är de minsta strukturella partiklarna atomer eller joner. Deras kristallgitter är atomärt, joniskt eller metalliskt.

Typen av kristallgitter bestämmer till stor del egenskaperna hos ämnen. Till exempel metaller som har metallgitter typ, skiljer sig från alla andra element hög plasticitet, elektrisk och värmeledningsförmåga. Dessa egenskaper, liksom många andra - formbarhet, metallisk lyster, etc. orsakas av en speciell typ av bindning mellan metallatomer - metallanslutning. Det bör noteras att egenskaperna som är inneboende i metaller endast uppträder i kondenserat tillstånd. Till exempel har silver i gasform inte de fysikaliska egenskaperna hos metaller.

En speciell typ av bindning i metaller - metallisk - orsakas av en brist på valenselektroner, så de är gemensamma för hela metallens struktur. Den enklaste modellen av strukturen av metaller antog att kristallgittret av metaller består av positiva joner omgivna av fria elektroner; elektronernas rörelse sker kaotiskt, som gasmolekyler. En sådan modell, trots att den kvalitativt förklarar många egenskaper hos metaller, visar sig dock vara otillräcklig när den testas kvantitativt. Ytterligare utveckling av teorin om det metalliska tillståndet ledde till skapandet bandteori om metaller, som bygger på begreppen kvantmekanik.

Platserna för kristallgittret innehåller katjoner och metallatomer, och elektroner rör sig fritt genom hela kristallgittret.

En karakteristisk mekanisk egenskap hos metaller är plast, på grund av särdragen hos den inre strukturen hos deras kristaller. Plasticitet förstås som förmågan hos kroppar under påverkan av yttre krafter att genomgå deformation, som kvarstår även efter att yttre påverkan upphört. Denna egenskap hos metaller gör att de kan formas till olika former under smide, metallen kan rullas till plåt eller dras till tråd.

Metallers plasticitet beror på att, under yttre påverkan, skikten av joner som bildar kristallgittret förskjuts i förhållande till varandra utan att gå sönder. Detta sker som ett resultat av att de rörda elektronerna, på grund av fri omfördelning, fortsätter att kommunicera mellan jonskikten. När ett fast ämne med ett atomgitter utsätts för mekanisk verkan, förskjuts dess individuella skikt och vidhäftningen mellan dem störs på grund av brytningen av kovalenta bindningar.

Om noderna i kristallgittret innehåller joner, då bildas dessa ämnen jonisk typ av kristallgitter.

Dessa är salter, såväl som oxider och hydroxider av typiska metaller. Dessa är hårda, spröda ämnen, men deras huvudsakliga kvalitet är : lösningar och smältor av dessa föreningar leder elektrisk ström.

Kemisk struktur (struktur) hänvisar till ordningen för det relativa arrangemanget i rymden av atomerna som utgör molekylen och typerna av kemiska bindningar mellan dem. Skaparen av teorin om strukturen hos organiska föreningar A.M. Butlerov (1828–1886). Kortfattat kan huvudbestämmelserna i Butlerovs teori formuleras enligt följande:

1) de kemiska egenskaperna hos organiska föreningar bestäms inte så mycket av deras sammansättning som av deras struktur;

2) olika atomer och grupper av atomer i en organisk molekyl har ett ömsesidigt inflytande på varandra;

3) en molekyls kemiska struktur kan endast representeras av en formel, som uttrycker alla kemiska egenskaper hos ett givet ämne.

1.4. Isomerer. Typer av isomerism

Isomeri– fenomenet att det finns flera ämnen med samma grundämnessammansättning och molekylvikt.

Isomerer– molekyler av samma sammansättning, men olika strukturer och följaktligen med olika egenskaper.

Ett exempel på ämnens egenskapers beroende av deras kemiska struktur ges i tabell. 2.

Tabell 2

Egenskapernas beroende av kemisk struktur

Dessa två isomerämnen har också kraftigt olika biologiska effekter på organismer.

Begreppet "struktur" inkluderar tre aspekter:

(A) Kemisk strukturera– typ och ordning för alternering av atomer i molekylen;

(B) Elektronisk struktur– typ av kemiska bindningar mellan atomer (–; =; );

(I) Rumslig struktur– arten av det inbördes arrangemanget av atomer i förhållande till varandra i rymden.

Följaktligen finns det tre grupper av källor till isomerism.

A) Skillnad i kemisk struktur:

C-skelett isomerism

(a) (b)

n-butan

isobutancyklopentan metyl-c-butan

Funktionella gruppers olika positioner

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

Olika typer av funktionella grupper (metamerism)

isomerer

syra] aminoetansyra]

Se även exempel från tabell. 2.

B) Skillnad i elektronisk struktur:

Olika typer och positioner av flera obligationer

(isomerer

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

Konventionella strukturformler återspeglar endast dessa två (A och B) aspekter av strukturen hos molekyler.

C) SPATIAL ISOMERITET (eller stereoisomerism):

Sådana isomerer har samma bindningsordning mellan atomer, men skiljer sig i det rumsliga arrangemanget av deras ingående atomer eller grupper av atomer. Speciella tekniker används för att visa den rumsliga strukturen.

Dessa inkluderar:

(5) Cis-trans-isomerism– olika arrangemang av atomer i förhållande till dubbelbindningen (a) eller ringplanet (b):

Exempel (a) – buten-2-stereoisomerer:

[cis-Buten-2] [trans-Buten-2]

Exempel (b) – stereoisomerer:

cis form transform

(6) Optisk (spegel)isomerism

Detta fenomen beror på närvaron av asymmetriska kolatomer i molekylerna; diskuteras i avsnitten "Hydroxisyror" och "Kolhydrater".

(7) Konformationell isomerism

Ämnen för Unified State Examination-kodifieraren:Ämnen med molekylär och icke-molekylär struktur. Typ av kristallgitter. Beroende av ämnens egenskaper på deras sammansättning och struktur.

Molekylär kinetisk teori

Alla molekyler är uppbyggda av små partiklar som kallas atomer. Alla för närvarande upptäckta atomer är samlade i det periodiska systemet.

Atomär den minsta, kemiskt odelbara partikeln av ett ämne som behåller sina kemiska egenskaper. Atomer ansluter till varandra kemiska bindningar. Vi har redan tittat på en. Var noga med att studera teorin om ämnet: Typer av kemiska bindningar innan du studerar den här artikeln!

Låt oss nu titta på hur partiklar i materia kan ansluta.

Beroende på var partiklarna befinner sig i förhållande till varandra kan egenskaperna hos de ämnen de bildar variera kraftigt. Så, om partiklarna är placerade åtskilda från varandra långt(avståndet mellan partiklarna är mycket större än storleken på själva partiklarna), praktiskt taget inte interagerar med varandra, rör sig i rymden kaotiskt och kontinuerligt, då har vi att göra med gas .

Om partiklarna finns stänga till varandra, men kaotisk, Mer interagera med varandra, gör intensiva oscillerande rörelser i en position, men kan hoppa till en annan position, då är detta en modell av strukturen vätskor .

Om partiklarna finns stänga till varandra, men mer på ett ordnat sätt, Och interagera mer sinsemellan, men rör sig bara inom en jämviktsposition, praktiskt taget utan att flytta till andra situation, då har vi att göra med fast .

De flesta kända kemiska ämnen och blandningar kan förekomma i fast, flytande och gasformigt tillstånd. Det enklaste exemplet är vatten. Under normala förhållanden det flytande, vid 0 o C fryser det - går från flytande tillstånd till hård, och vid 100 o C kokar det - blir till gasfas- vattenånga. Dessutom är många ämnen under normala förhållanden gaser, vätskor eller fasta ämnen. Till exempel är luft - en blandning av kväve och syre - en gas under normala förhållanden. Men vid högt tryck och låg temperatur kondenserar kväve och syre och går över i vätskefasen. Flytande kväve används aktivt i industrin. Ibland isolerad plasma, och flytande kristaller, som separata faser.

Många egenskaper hos enskilda ämnen och blandningar förklaras ömsesidigt arrangemang av partiklar i rymden i förhållande till varandra!

Denna artikel undersöker egenskaper hos fasta ämnen, beroende på deras struktur. Grundläggande fysikaliska egenskaper hos fasta ämnen: smältpunkt, elektrisk ledningsförmåga, värmeledningsförmåga, mekanisk hållfasthet, duktilitet, etc.

Smält temperatur - detta är den temperatur vid vilken ett ämne övergår från den fasta fasen till den flytande fasen och vice versa.

är ett ämnes förmåga att deformeras utan att förstöras.

Elektrisk konduktivitet är ett ämnes förmåga att leda ström.

Ström är den ordnade rörelsen av laddade partiklar. Ström kan alltså endast utföras av ämnen som innehåller mobila laddade partiklar. Baserat på deras förmåga att leda ström delas ämnen in i ledare och dielektrikum. Ledare är ämnen som kan leda ström (dvs innehålla mobila laddade partiklar). Dielektrika är ämnen som praktiskt taget inte leder ström.

I ett fast ämne kan partiklar av ett ämne lokaliseras kaotisk, eller mer ordningsamt O. Om partiklarna av ett fast ämne befinner sig i rymden kaotisk, kallas ämnet amorf. Exempel på amorfa ämnen – kol, glimmerglas.

Om partiklarna av ett fast ämne är ordnade i rymden, d.v.s. bilda repeterande tredimensionella geometriska strukturer, kallas ett sådant ämne kristall, och själva strukturen – kristallgitter . De flesta av de ämnen vi känner till är kristaller. Själva partiklarna finns i knutpunkter kristallgitter.

Kristallina ämnen kännetecknas i synnerhet av typ av kemisk bindning mellan partiklar i en kristall – atomär, molekylär, metallisk, jonisk; enligt den geometriska formen av den enklaste cellen i ett kristallgitter - kubisk, hexagonal, etc.

Beroende på typ av partiklar som bildar ett kristallgitter , skilja på atomär, molekylär, jonisk och metallkristallstruktur .

Atomkristallgitter

Ett atomärt kristallgitter bildas när kristallens noder är lokaliserade atomer. Atomerna är starkt förbundna med varandra kovalenta kemiska bindningar. Följaktligen kommer ett sådant kristallgitter att vara mycket hållbar, det är inte lätt att förstöra det. Ett atomärt kristallgitter kan bildas av atomer med hög valens, d.v.s. med ett stort antal bindningar med närliggande atomer (4 eller fler). Som regel är dessa icke-metaller: enkla ämnen - kisel, bor, kol (allotropiska modifieringar diamant, grafit) och deras föreningar (borkol, kiseloxid (IV), etc..). Eftersom övervägande kovalenta kemiska bindningar förekommer mellan icke-metaller, fria elektroner(som andra laddade partiklar) i ämnen med ett atomärt kristallgitter i de flesta fall nej. Därför är sådana ämnen vanligtvis leder el mycket dåligt, d.v.s. är dielektriska ämnen. Detta är generella mönster, från vilka det finns ett antal undantag.

Kommunikation mellan partiklar i atomkristaller: .

Vid kristallens noder med en atomär kristallstruktur placerad atomer.

Fas tillstånd atomära kristaller under normala förhållanden: som regel, fasta ämnen.

Ämnen, bildar atomära kristaller i fast tillstånd:

Enkla ämnen hög valens (finns i mitten av det periodiska systemet): bor, kol, kisel, etc.
Komplexa ämnen som bildas av dessa icke-metaller: kiseldioxid (kiseloxid, kvartssand) SiO 2; kiselkarbid (korund) SiC; borkarbid, bornitrid, etc.

Fysikaliska egenskaper hos ämnen med ett atomärt kristallgitter:

— styrka;

— eldfasthet (hög smältpunkt);

— låg elektrisk ledningsförmåga;

— låg värmeledningsförmåga.

— Kemisk tröghet (inaktiva ämnen).

- olöslighet i lösningsmedel.

Molekylärt kristallgitter- detta är ett gitter, vid vars noder det finns molekyler. Håller molekyler i kristall svaga krafter av intermolekylär attraktion (van der Waals styrkor vätebindningar eller elektrostatisk attraktion). Följaktligen, ett sådant kristallgitter, som regel, ganska lätt att förstöra. Ämnen med ett molekylärt kristallgitter – smältbar, ömtålig. Ju större attraktionskraft mellan molekyler, desto högre smältpunkt har ämnet. Som regel är smälttemperaturerna för ämnen med ett molekylärt kristallgitter inte högre än 200-300K. Därför, under normala förhållanden, finns de flesta ämnen med ett molekylärt kristallgitter i formen gaser eller vätskor. Ett molekylärt kristallgitter bildas som regel i fast form av syror, icke-metalloxider, andra binära föreningar av icke-metaller, enkla ämnen som bildar stabila molekyler (syre O 2, kväve N 2, vatten H 2 O, etc.), organiska ämnen. Som regel är dessa ämnen med en kovalent polär (mindre ofta opolär) bindning. Därför att elektroner är involverade i kemiska bindningar, ämnen med ett molekylärt kristallgitter - dielektriska, leder inte värme bra.

Kommunikation mellan partiklar i molekylära kristaller: m intermolekylära, elektrostatiska eller intermolekylära attraktionskrafter.

Vid kristallens noder med en molekylär kristallstruktur lokaliserad molekyler.

Fas tillstånd molekylära kristaller under normala förhållanden: gaser, vätskor och fasta ämnen.

Ämnen bildas i fast tillstånd molekylära kristaller:

Enkla icke-metalliska ämnen som bildar små, starka molekyler (02, N2, H2, S8, etc);
Komplexa ämnen (icke-metallföreningar) med polära kovalenta bindningar (förutom kisel- och boroxider, kisel- och kolföreningar) - vatten H 2 O, svaveloxid SO 3, etc.
Monatomiska ädelgaser (helium, neon, argon, krypton och så vidare.);
De flesta organiska ämnen som inte har jonbindningar — metan CH 4, bensen C 6 H 6, etc.

Fysikaliska egenskaper ämnen med ett molekylärt kristallgitter:

— smältbarhet (låg smältpunkt):

— hög kompressibilitet;

— molekylära kristaller i fast form, såväl som i lösningar och smältor, leder inte ström.

- fastillstånd under normala förhållanden - gaser, vätskor, fasta ämnen;

— hög volatilitet;

- låg hårdhet.

Jonisk kristallgitter

Om det finns laddade partiklar vid kristallnoderna – joner, kan vi prata om jonkristallgitter . Typiskt växlar jonkristaller positiva joner(katjoner) och negativa joner(anjoner), så partiklarna hålls i kristallen krafter av elektrostatisk attraktion . Beroende på typen av kristall och typen av joner som bildar kristallen kan sådana ämnen vara ganska tålig och eldfast. I fast tillstånd finns det vanligtvis inga mobila laddade partiklar i jonkristaller. Men när kristallen löser sig eller smälter frigörs jonerna och kan röra sig under påverkan av ett yttre elektriskt fält. De där. Endast lösningar eller smältor leder ström joniska kristaller. Det joniska kristallgittret är karakteristiskt för ämnen med jonisk kemisk bindning. Exempel sådana ämnen - salt NaCl, kalciumkarbonat– CaCO 3 etc. Ett jonkristallgitter bildas som regel i den fasta fasen salter, baser, samt metalloxider och binära föreningar av metaller och icke-metaller.

Kommunikation mellan partiklar i jonkristaller: .

Vid kristallens noder med ett joniskt gitter beläget joner.

Fas tillstånd jonkristaller under normala förhållanden: som regel, fasta ämnen.

Kemiska substanser med jonkristallgitter:

Salter (organiska och oorganiska), inklusive ammoniumsalter (Till exempel, ammoniumklorid NH4CI);
Baser;
Metalloxider;
Binära föreningar som innehåller metaller och icke-metaller.

Fysikaliska egenskaper hos ämnen med en jonisk kristallstruktur:

— hög smältpunkt (eldfasthet);

— Lösningar och smältor av jonkristaller är strömledare.

— De flesta föreningar är lösliga i polära lösningsmedel (vatten).

- fast fas för de flesta föreningar under normala förhållanden.

Och slutligen kännetecknas metaller av en speciell typ av rumslig struktur - metallkristallgitter, som förfaller metall kemisk bindning . Metallatomer håller valenselektroner ganska svagt. I en kristall bildad av en metall sker följande processer samtidigt: Vissa atomer ger upp elektroner och blir positivt laddade joner; dessa elektroner rör sig slumpmässigt i kristallen; vissa elektroner attraheras av joner. Dessa processer sker samtidigt och kaotiskt. Således, joner uppstår , som vid bildandet av en jonbindning, och delade elektroner bildas , som vid bildandet av en kovalent bindning. Fria elektroner rör sig slumpmässigt och kontinuerligt genom hela volymen av kristallen, som en gas. Det är därför de ibland kallas " elektrongas " På grund av närvaron av ett stort antal mobila laddade partiklar, metaller leda ström och värme. Smältpunkten för metaller varierar mycket. Metaller karakteriseras också en egendomlig metallisk lyster, formbarhet, dvs. förmågan att ändra form utan förstörelse under stark mekanisk påfrestning, eftersom kemiska bindningar förstörs inte.

Kommunikation mellan partiklar : .

Vid kristallens noder med metallgaller placerat metalljoner och atomer.

Fas tillstånd metaller under normala förhållanden: vanligtvis fasta ämnen(undantag är kvicksilver, en vätska under normala förhållanden).

Kemiska substanser med ett metallkristallgitter - enkla ämnen - metaller.

Fysikaliska egenskaper hos ämnen med ett metallkristallgitter:

— Hög termisk och elektrisk ledningsförmåga.

— formbarhet och plasticitet;

- metallisk lyster;

- metaller är vanligtvis olösliga i lösningsmedel;

– De flesta metaller är fasta ämnen under normala förhållanden.

Jämförelse av egenskaper hos ämnen med olika kristallgitter

Typen av kristallgitter (eller avsaknad av ett kristallgitter) gör att man kan utvärdera de grundläggande fysikaliska egenskaperna hos ett ämne. För att grovt jämföra de typiska fysikaliska egenskaperna hos föreningar med olika kristallgitter är det mycket bekvämt att använda kemikalier med karakteristiska egenskaper. För ett molekylärt gitter är detta t.ex. koldioxid, för ett atomärt kristallgitter - diamant, för metall - koppar, och för jonkristallgittret - salt, natriumklorid NaCl.

Sammanfattningstabell över strukturerna för enkla ämnen som bildas av kemiska element från huvudundergrupperna i det periodiska systemet (element i sidoundergrupperna är metaller, därför har ett metalliskt kristallgitter).

Den sista tabellen över förhållandet mellan ämnens egenskaper och deras struktur:

En lektion i öppna sinnen Beroende av ämnens egenskaper på molekylernas struktur

Mål:

Pedagogisk– befästa och fördjupa elevernas kunskaper om teorin om kemisk struktur och dess grundläggande principer.

Pedagogisk– främja bildandet av orsak-verkan-relationer och relationer.

Utvecklandet– utveckling av tankeförmåga, förmåga att överföra kunskaper och färdigheter till nya situationer.

Utrustning och reagens:

Motto. "Varje substans, från den enklaste till den mest komplexa, har tre olika men sammanlänkade aspekter - egenskap, sammansättning, struktur."

(V.M. Kedrov)

Under lektionerna.

Vad omfattar begreppet "beroende"? (Ta reda på elevernas åsikter).

Skriv definitionen på tavlan: ”Beroende är

1. förhållandet mellan ett fenomen och ett annat som en konsekvens av en orsak;

2. underordnad andra, i avsaknad av oberoende, frihet"

(ordbok av S.I. Ozhegov)

Vi bestämmer målen för lektionen tillsammans och ritar ett diagram:

Rumslig

byggnader

(isomeri)

Kemisk

byggnader

(närvaro av cykler och dubbel

Elektronisk

strukturer (ömsesidigt

påverkan av atomer,

funktionella grupper)

Beroende av organiskt materials egenskaper på

Motiverande-orienterande block

Intellektuell uppvärmning

Bestäm riktigheten av påståendena nedan och stöd dina svar med exempel.

Teorin om kemisk struktur upptäcktes av D.I. Mendelejev.

Svar A.M. Butlerov, 1861 .

Valensen av kol i organiska föreningar kan vara II och IV.

Svar. Valensen av kol är oftast IV.

Atomerna som bildar molekyler av organiska ämnen är sammankopplade slumpmässigt, utan hänsyn till valens

Svar. Atomer i molekyler är bundna i en specifik sekvens enligt deras valens.

Ämnesegenskaper beror inte på molekylernas struktur.

Svar. Butlerov, i teorin om kemisk struktur, hävdade att föreningarnas organiska egenskaper bestäms av sammansättningen och strukturen hos deras molekyler.

Följd

Den där? tar fram vad Butlerov menade med

anledning? (motto)

Sålunda underbyggde Butlerov den objektiva kopplingen:

strukturera

egenskaper

bestämmer bestämmer

Vad? Vad?

Operativt och verkställande block.

Rumslig strukturfaktor.

Vad vet du om den rumsliga strukturen hos molekylerna av alkaner och alkener?

Svar. I alkaner finns det för varje kolatom fyra angränsande atomer, som är belägna vid tetraederns hörn. Själva kolet ligger i mitten av tetraedern. Typen av hybridisering av kolatomen är Sp 3, vinklarna mellan bindningar (H-C-C, H-C-H, C-C-C) är 109 28", kolkedjans struktur är sicksack.

I alkener är två kolatomer förbundna med en dubbelbindning och fyra atomer med enkelbindningar i samma plan. Typ av hybridisering av atomer C=C, -Sp 2, vinklar mellan bindningar (H-C=C, C-C=C)-120.

Kom ihåg vad som är skillnaden mellan den rumsliga strukturen hos molekylerna av naturgummi och syntetiskt gummi?

Svar. Naturgummi, en linjär polymer av isopren, har strukturen cis-1,4-polyisopren. Syntetgummi kan ha en struktur Trans-1,4-polyisopren.

CH3 H CH3 CH2 –

C = C C = C

H2C CH2-n-CH2Hn

naturligt syntetiskt gummi

Mr 70 m - 2,5 miljoner 20 m – 50 m

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

Har dessa gummin samma elasticitet?

Svar. Cis-formen är mer elastisk än transformen. Molekylerna av naturgummi är längre och mer elastiskt vridna (först till en spiral och sedan till en boll) än molekylerna av syntetiskt gummi.

Stärkelse - (C5 N10 HANDLA OM5 ) n - vitt amorft pulver och cellulosa (C5 N10 HANDLA OM5 ) n - fibröst ämne.

Vad är anledningen till denna skillnad?

Svar. Stärkelsepolymer  – glukos, medan cellulosa är en polymer  -glukos

 – glukos  - glukos

CH2OH CH2OH

N N N OH

OH OH OH N

Är de kemiska egenskaperna hos stärkelse och cellulosa olika?

Svar. Stärkelse + J 2 = blå lösning

Cellulosa + HNO 3

Slutsats. Både fysikaliska och kemiska egenskaper beror på den rumsliga strukturen.

Kemisk strukturfaktor

Vad är huvudidén med teorin om kemisk struktur?

Svar. Kemisk struktur återspeglar beroendet av ämnens egenskaper på ordningen för anslutning av atomer och deras interaktion.

Låt oss titta på exempel:

Bestäm vad ämnena har gemensamt:

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

Dietyleter n-butylalkohol (n-butanol)

t pl. -116,2 0 C t pl. -89,6 °C

t kip. + 34,48 0 C t koka. + 117,5°C

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

t uppspelning + 9,4 0 С t ref. + 34°C

Svar. Förening.

Jämför de fysikaliska egenskaperna hos dessa ämnen. Vad ser du som orsaken till denna skillnad?

Baserat på fördelningen av elektrontätheten för en kemisk bindning, bestäm vilken molekyl som är mer polär? Vad har detta med att göra?

formulär

Svar. - OH-vätebindning.

D emonstrationsexperiment

C2H5-O-C2H5 + Na = (ingen reaktion)

Dietyleter

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

n-butanol

R O R R O H mobil

Slutsats. En alkohols reaktivitet bestäms av den ömsesidiga påverkan av atomerna i molekylen.

Elektronisk strukturfaktor.

Vad är kärnan i atomernas ömsesidiga inflytande?

Tweet. Det ömsesidiga inflytandet består av växelverkan mellan atomernas elektroniska strukturer, vilket leder till en förskjutning i den elektroniska tätheten av kemiska bindningar.

Laboratoriearbete

Lärare. Det finns laboratoriesatser på dina skrivbord. Slutför uppgiften och experimentellt bevisa ämnens egenskapers beroende av den elektroniska strukturen. Arbeta i par. Följ säkerhetsföreskrifterna strikt.

Alternativjag . Genomför en studie av de kemiska egenskaperna hos etanol och fenol. Bevisa deras reaktivitets beroende av deras elektroniska struktur. Använd reagens - litiummetall och bromvatten. Skriv ner ekvationer för möjliga reaktioner. Visa förändringen i elektrontätheten för en kemisk bindning i molekyler.

AlternativII . Förklara essensen av den ömsesidiga påverkan av karboxylgruppen -COOH och substituenten vid karbonylkolet i karboxylsyramolekyler. Använd lackmus och litiumlösning. Skriv ner reaktionsekvationer. Visa förändringen i elektrontätheten för en kemisk bindning i molekyler.

Slutsats. Kemiska egenskaper bero från ömsesidig påverkan av atomer.

inflytande

ömsesidigt ömsesidigt