Номер 4, страница 36 - гдз по химии 11 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

Часть I. Классификация химических реакций. Глава II. Химические реакции - номер 4, страница 36.

Условие.

4. Аллотропия — это ________.

Решение.

Решение 2.

Аллотропия — это способность химического элемента существовать в виде двух или более простых веществ, которые называются аллотропными модификациями или аллотропами. Эти модификации различаются по строению и, как следствие, по своим физическим и химическим свойствам, хотя состоят из атомов одного и того же элемента.

Причинами аллотропии могут быть:

1. Разное число атомов в молекуле. Классическим примером является кислород. Его аллотропные модификации — это кислород (дикислород, $O_2$), которым мы дышим, и озон ($O_3$), газ с резким запахом, образующийся во время грозы и в верхних слоях атмосферы.

2. Различное строение кристаллической решетки. Атомы одного и того же элемента могут по-разному располагаться в пространстве, образуя кристаллы с разной структурой. Это приводит к значительным различиям в свойствах.

Примеры аллотропных модификаций:

Углерод (C):

- Алмаз: атомы углерода образуют тетраэдрическую кристаллическую решетку. Это одно из самых твердых известных веществ, прозрачное, диэлектрик.

- Графит: атомы углерода организованы в плоские слои, которые слабо связаны между собой. Графит мягкий, непрозрачный, электропроводен, используется в карандашах и как смазка.

- Фуллерены и нанотрубки: молекулярные формы углерода, представляющие собой каркасные структуры (например, сферический фуллерен $C_{60}$) или цилиндрические трубки.

Фосфор (P):

- Белый фосфор: состоит из молекул $P_4$, имеет молекулярную кристаллическую решетку. Он очень ядовит, химически активен и светится в темноте (хемилюминесценция).

- Красный фосфор: представляет собой полимер. Он менее активен, чем белый фосфор, и не ядовит.

- Черный фосфор: имеет слоистую структуру, похожую на графит, является полупроводником.

Сера (S):

- Ромбическая сера (α-сера): устойчива при комнатной температуре, состоит из циклических молекул $S_8$, образующих ромбические кристаллы.

- Моноклинная сера (β-сера): устойчива при температуре выше 95,6 °C. Также состоит из молекул $S_8$, но они упакованы в другую кристаллическую структуру.

- Пластическая сера: аморфная форма, получаемая при резком охлаждении расплавленной серы.

Таким образом, аллотропия — важное понятие в химии, объясняющее, почему один и тот же элемент может образовывать вещества с кардинально разными характеристиками.

Ответ: Аллотропия — это явление существования химического элемента в виде двух или более простых веществ (аллотропных модификаций), различных по строению и свойствам. Причиной аллотропии является либо разное число атомов в молекуле (например, кислород $O_2$ и озон $O_3$), либо различное строение кристаллической решетки (например, алмаз и графит у углерода).