Номер 2, страница 102 - гдз по химии 9 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Глава 5. Азот и фосфор. Параграф 29. Фосфор. Вопросы в начале параграфа - номер 2, страница 102.

Условие.

● Какие типы кристаллических решёток вам известны?

Решение.

Решение 2.

Решение

Кристаллическая решётка — это упорядоченное, трёхмерное расположение частиц (атомов, ионов, молекул), из которых состоит твёрдое вещество. Тип кристаллической решётки определяется природой этих частиц и характером химической связи между ними. В зависимости от этих факторов выделяют четыре основных типа кристаллических решёток.

1. Ионная кристаллическая решётка

В узлах такой решётки поочерёдно располагаются положительно заряженные ионы (катионы) и отрицательно заряженные ионы (анионы). Они удерживаются вместе силами электростатического притяжения, образуя прочную ионную связь.

• Частицы в узлах: катионы и анионы.
• Тип связи: ионная.
• Физические свойства: вещества с ионной решёткой, как правило, твёрдые, но хрупкие, обладают высокими температурами плавления. В твёрдом состоянии они не проводят электрический ток, однако их расплавы и водные растворы являются хорошими проводниками (электролитами). Многие из них хорошо растворимы в воде.
• Примеры: большинство солей (хлорид натрия $NaCl$, нитрат калия $KNO_3$), щёлочи ($NaOH$, $KOH$), оксиды активных металлов ($CaO$, $MgO$).

2. Атомная кристаллическая решётка

В узлах атомной решётки находятся отдельные атомы, соединённые между собой очень прочными ковалентными связями. Эти связи образуют единый гигантский трёхмерный каркас. Весь кристалл можно рассматривать как одну огромную молекулу.

• Частицы в узлах: атомы.
• Тип связи: ковалентная.
• Физические свойства: это самые твёрдые и тугоплавкие вещества. Они нерастворимы в воде и других растворителях. Большинство из них являются диэлектриками (не проводят ток), за исключением полупроводников (кремний, германий) и графита.
• Примеры: алмаз ($C$), графит ($C$), кремний ($Si$), оксид кремния(IV) (кварц, $SiO_2$), карбид кремния ($SiC$).

3. Молекулярная кристаллическая решётка

В узлах этой решётки находятся молекулы. Внутри молекул атомы связаны прочными ковалентными связями, но сами молекулы в кристалле удерживаются слабыми межмолекулярными силами (силами Ван-дер-Ваальса или водородными связями).

• Частицы в узлах: молекулы.
• Тип связи между частицами: межмолекулярные силы.
• Физические свойства: вещества с молекулярной решёткой характеризуются низкими температурами плавления и кипения, малой твёрдостью и летучестью. Они, как правило, не проводят электрический ток. Их растворимость подчиняется правилу «подобное растворяется в подобном».
• Примеры: лёд ($H_2O$), твёрдый диоксид углерода ("сухой лёд", $CO_2$), иод ($I_2$), нафталин ($C_{10}H_8$), большинство органических соединений в твёрдом виде (сахар, парафин).

4. Металлическая кристаллическая решётка

В узлах металлической решётки находятся положительные ионы металлов и нейтральные атомы. Между ними свободно движутся обобществлённые валентные электроны, которые образуют так называемый «электронный газ». Металлическая связь — это электростатическое притяжение между катионами металлов и «электронным газом».

• Частицы в узлах и между ними: катионы металлов и «электронный газ».
• Тип связи: металлическая.
• Физические свойства: для металлов характерны высокая электро- и теплопроводность, пластичность (ковкость), металлический блеск. Температуры плавления металлов варьируются в очень широких пределах.
• Примеры: все простые вещества-металлы (железо $Fe$, медь $Cu$, алюминий $Al$, натрий $Na$) и их сплавы (сталь, бронза, латунь).

Ответ:

Существуют четыре основных типа кристаллических решёток: ионная, атомная, молекулярная и металлическая. Они различаются типом частиц, расположенных в узлах решётки, и силами взаимодействия между этими частицами.