Номер 1, страница 49 - гдз по химии 11 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Вопросы в начале параграфа. Параграф 11. Причины многообразия веществ. Глава II. Строение вещества - номер 1, страница 49.

Условие.

• Что называют аллотропией?

Решение.

Решение 2.

Аллотропия (от древнегреческого ἄλλος — «другой» и τρόπος — «поворот, свойство») — это явление существования одного и того же химического элемента в виде двух или более простых веществ, различных по строению и свойствам. Эти простые вещества называют аллотропными модификациями или аллотропными формами.

Причинами аллотропии являются:

• Различное число атомов в молекуле. Классическим примером является кислород.
• Различное строение кристаллической решётки, то есть разная форма кристаллов, образуемых одним и тем же элементом. Это наиболее распространенная причина.

Аллотропные модификации одного и того же элемента могут значительно отличаться как по физическим, так и по химическим свойствам.

Примеры аллотропных модификаций:

• Углерод (C) существует в виде множества модификаций, самые известные из которых:
  • Алмаз: атомы углерода образуют тетраэдрическую кристаллическую решётку. Это самое твёрдое из известных природных веществ, прозрачное и не проводит электрический ток.
  • Графит: атомы углерода расположены в виде слоёв из гексагональных колец. Он мягкий, непрозрачный, серо-чёрного цвета, хорошо проводит электрический ток.
  • Фуллерены (например, $C_{60}$): молекулы имеют форму замкнутых сфер или эллипсоидов.
  • Карбин: имеет линейное строение из цепочек атомов углерода.
  • Графен: представляет собой одиночный слой атомов углерода, соединенных в гексагональную двумерную кристаллическую решётку.
• Кислород (O) образует две аллотропные модификации:
  • Кислород ($O_2$): двухатомная молекула, газ без цвета и запаха, необходимый для дыхания.
  • Озон ($O_3$): трёхатомная молекула, газ голубоватого цвета с резким запахом, является сильным окислителем.
• Фосфор (P) имеет несколько модификаций:
  • Белый фосфор ($P_4$): молекулярная решётка, воскообразное вещество, очень ядовит, химически активен, светится в темноте.
  • Красный фосфор: полимерное строение, менее активен, не ядовит.
  • Чёрный фосфор: слоистая структура, похожая на графит, является полупроводником, наиболее стабильная форма.
• Сера (S) также имеет несколько модификаций:
  • Ромбическая сера: устойчива при комнатной температуре, состоит из циклических молекул $S_8$.
  • Моноклинная сера: устойчива при температуре выше 95,6 °C, также состоит из молекул $S_8$, но они по-другому упакованы в кристалле.
  • Пластическая сера: аморфная форма, получаемая при быстром охлаждении расплава серы.

Ответ: Аллотропия — это способность химического элемента существовать в виде двух или более простых веществ (аллотропных модификаций), которые различаются по строению (составу молекул или строению кристаллической решётки) и, как следствие, по своим физическим и химическим свойствам.