Номер 4, страница 74 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 2. Химическая связь и строение вещества. Параграф 10. Металлическая химическая связь - номер 4, страница 74.

Условие.

4. Как называется кристаллическая решётка, типичная для металлов и сплавов? Какие типы упаковок атомов в кристаллической решётке характерны для металлов?

Решение.

Решение 2.

Как называется кристаллическая решётка, типичная для металлов и сплавов?

Кристаллическая решётка, типичная для металлов и сплавов, называется металлической кристаллической решёткой. В узлах этой решётки находятся положительно заряженные ионы и нейтральные атомы металла, а в пространстве между ними свободно перемещаются обобществлённые валентные электроны, образуя так называемый «электронный газ». Связь, удерживающая частицы в решётке, называется металлической связью. Она представляет собой электростатическое притяжение между положительными ионами и отрицательно заряженным электронным газом.

Какие типы упаковок атомов в кристаллической решётке характерны для металлов?

Для металлов характерно стремление атомов к максимально плотной упаковке, что обеспечивает наиболее устойчивое состояние. Существует три основных типа кристаллических решёток (типов упаковок атомов), наиболее характерных для металлов:

1. Объёмно-центрированная кубическая (ОЦК). В этой структуре атомы расположены в вершинах куба и один атом в его центре. Координационное число (число ближайших соседей) равно 8. Коэффициент компактности (доля объёма, занятого атомами) составляет примерно 0,68. Такая решётка характерна для щелочных металлов (Li, Na, K), а также для V, Cr, Mo, W, α-Fe (железо при комнатной температуре).

2. Гранецентрированная кубическая (ГЦК). Атомы расположены в вершинах куба и в центре каждой из его шести граней. Эта структура является одной из двух плотнейших упаковок. Координационное число равно 12, а коэффициент компактности — примерно 0,74. Решётку ГЦК имеют такие металлы, как Al, Cu, Ag, Au, Ni, Pb, γ-Fe (железо при высоких температурах).

3. Гексагональная плотноупакованная (ГПУ). Это второй тип плотнейшей упаковки атомов. Элементарная ячейка представляет собой шестигранную призму. Координационное число, как и в ГЦК, равно 12, и коэффициент компактности также составляет примерно 0,74. Такая структура характерна для Mg, Zn, Cd, Ti, Co, Be.

Ответ: Кристаллическая решётка, типичная для металлов и сплавов, — металлическая. Наиболее характерными типами упаковок атомов (кристаллических решёток) для металлов являются объёмно-центрированная кубическая (ОЦК), гранецентрированная кубическая (ГЦК) и гексагональная плотноупакованная (ГПУ).