धातु संरचना के नोड्स में क्या है। क्रिस्टल लैटिस - ज्ञान हाइपरमार्केट

अधिकांश पदार्थों के लिए, तीन कुल राज्यों में से एक में स्थितियों के आधार पर क्षमता की विशेषता है: ठोस, तरल या गैसीय।

उदाहरण के लिए, 0-100 ओ सी की तापमान सीमा में सामान्य दबाव पर पानी तरल है, 100 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर केवल एक गैसीय राज्य में मौजूद है, और 0 डिग्री सेल्सियस से कम तापमान पर एक ठोस है ।
ठोस राज्य में पदार्थ असंगत और क्रिस्टलीय भिन्न होते हैं।

असंगत पदार्थों के लक्षण लक्षण एक स्पष्ट पिघलने बिंदु की कमी है: उनकी तरलता आसानी से बढ़ते तापमान के साथ बढ़ जाती है। असंगत पदार्थों में मोम, पैराफिन, अधिकांश प्लास्टिक, ग्लास इत्यादि जैसे यौगिक शामिल हैं।

सभी क्रिस्टलीय पदार्थों में एक विशिष्ट पिघलने बिंदु है, यानी। क्रिस्टलीय संरचना के साथ पदार्थ ठोस राज्य से तरल में गुजरता है, धीरे-धीरे नहीं, बल्कि तेजी से, जब विशिष्ट तापमान तक पहुंच जाता है। क्रिस्टलीय पदार्थों के उदाहरण के रूप में, आप एक टेबल नमक, चीनी, बर्फ का हवाला दे सकते हैं।

असंगत और क्रिस्टलीय ठोस पदार्थों के भौतिक गुणों में अंतर मुख्य रूप से ऐसे पदार्थों की संरचना की विशिष्टताओं के कारण होता है। असंगत और क्रिस्टलीय राज्य में पदार्थ के बीच क्या अंतर है, निम्नलिखित चित्रण को समझने का सबसे आसान तरीका:

जैसा कि आप देख सकते हैं, असंगत पदार्थ में, क्रिस्टलीय के विपरीत, कणों के स्थान पर कोई आदेश नहीं है। यदि, क्रिस्टलीय पदार्थ में, मानसिक रूप से एक दूसरे के लिए एक दूसरे के लिए सीधे दो को जोड़ते हैं, तो आप पाएंगे कि वही कण सख्ती से परिभाषित अंतराल पर इस लाइन पर झूठ बोलेंगे:

इस प्रकार, क्रिस्टलीय पदार्थों के मामले में, हम एक क्रिस्टल जाली के रूप में ऐसी अवधारणा के बारे में बात कर सकते हैं।

क्रिस्टल लैटिस वे एक स्थानिक फ्रेम कहते हैं जो अंतरिक्ष के बिंदुओं को जोड़ता है जिसमें क्रिस्टल बनाने वाले कण स्थित होते हैं।

अंतरिक्ष के बिंदु जिसमें क्रिस्टल बनाने वाले कणों को बुलाया जाता है क्रिस्टल जाली के नोड्स .

क्रिस्टल जाली के नोड्स में कौन से कण स्थित हैं, इस पर निर्भर करते हुए, अंतर करें: आणविक, परमाणु, आयनिक तथा धातु क्रिस्टल जाली .

नोड्स में आणविक क्रिस्टल जाली
एक आणविक जाली के एक उदाहरण के रूप में क्रिस्टल आइस जाली

ऐसे अणु होते हैं जिनमें परमाणु टिकाऊ सहसंयोजक बांड से बंधे होते हैं, लेकिन अणु स्वयं एक दूसरे द्वारा कमजोर इंटरमोल्यूलर बलों के साथ आयोजित होते हैं। इस तरह के कमजोर इंटरमोल्यूलर इंटरैक्शन के कारण, एक आणविक ग्रिल वाले क्रिस्टल नाजुक हैं। अन्य प्रकार के संरचनाओं वाले पदार्थों के ऐसे पदार्थों को काफी कम पिघलने और उबलते तापमान से प्रतिष्ठित किया जाता है, वे विद्युत प्रवाह नहीं करते हैं, उन्हें भंग किया जा सकता है और विभिन्न सॉल्वैंट्स में भंग नहीं किया जा सकता है। ऐसे यौगिकों के समाधान किए जा सकते हैं और कनेक्शन वर्ग के आधार पर विद्युत प्रवाह नहीं करते हैं। एक आणविक क्रिस्टल जाली के साथ कनेक्शन में कई सरल पदार्थ शामिल हैं - गैर-धातु (ठीक एच 2, ओ 2, सीएल 2, रम्बिक सल्फर एस 8, व्हाइट फास्फोरस पी 4), साथ ही साथ कई जटिल पदार्थ - गैर-धातुओं के हाइड्रोजन यौगिकों, एसिड, नेमेटल ऑक्साइड, अधिकांश कार्बनिक पदार्थ। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि यदि पदार्थ गैसीय या तरल अवस्था में है, तो आणविक क्रिस्टलीय जाली के बारे में बात करना अनुचित है: यह शब्द का उपयोग करने के लिए सही है - एक आणविक प्रकार संरचना।

एक परमाणु जाली के एक उदाहरण के रूप में हीरा क्रिस्टल जाली
नोड्स में परमाणु क्रिस्टल जाली

परमाणु हैं। साथ ही, इस तरह के एक क्रिस्टल जाली के सभी नोड्स एक दूसरे के साथ टिकाऊ सहसंयोजक बांड के माध्यम से एक दूसरे के साथ "सिलवाया" होते हैं। वास्तव में, इस तरह के एक क्रिस्टल एक विशाल अणु है। संरचना की विशेषताओं के कारण, परमाणु क्रिस्टलीय जाली के साथ सभी पदार्थ ठोस होते हैं, उनके पास उच्च पिघलने वाले तापमान होते हैं, रासायनिक रूप से सक्रिय रूप से सक्रिय होते हैं, पानी में घुलनशील नहीं होते हैं, न कि कार्बनिक सॉल्वैंट्स में, और उनके पिघलने एक विद्युत प्रवाह नहीं करते हैं। यह याद रखना चाहिए कि साधारण पदार्थों से परमाणु प्रकार की संरचना वाले पदार्थों में बोरॉन बी, कार्बन सी (हीरा और ग्रेफाइट), सिलिकॉन एसआई, जटिल पदार्थों से, एसआईओ 2 सिलिकॉन डाइऑक्साइड (क्वार्ट्ज), एसआईसी सिलिकॉन कार्बाइड, बोर बोरिन नाइट्राइड शामिल हैं।

पदार्थों में एस। आयन क्रिस्टल जाली

जाली नोड्स में आयनिक संबंधों के माध्यम से एक-दूसरे से जुड़े आयन होते हैं।
चूंकि आयनिक बंधन पर्याप्त टिकाऊ हैं, इसलिए आयन जाली के साथ पदार्थ अपेक्षाकृत उच्च कठोरता और अपवर्तक होते हैं। अक्सर, वे पानी में घुलनशील होते हैं, और उनके समाधान, पिघलते हैं, एक विद्युत प्रवाह करते हैं।
आयनिक प्रकार के क्रिस्टल जाली के साथ पदार्थों में धातुओं और अमोनियम (एनएच 4 +), अड्डों, धातुओं के ऑक्साइड के लवण शामिल हैं। पदार्थ की आयनिक संरचना का वफादार संकेत एक ही समय में सामान्य धातु और गैर-धातु के परमाणुओं की उपस्थिति है।

आयन जाली के एक उदाहरण के रूप में क्रिस्टल सोडियम क्लोराइड जाली

मुक्त धातुओं के क्रिस्टल में मनाया जाता है, उदाहरण के लिए, सोडियम ना, आयरन फे, मैग्नीशियम एमजी इत्यादि। धातु क्रिस्टल जाली के मामले में, धातुओं के cations और परमाणु अपने नोड्स में स्थित हैं, जिसके बीच इलेक्ट्रॉन आगे बढ़ते हैं। साथ ही, स्थानांतरण इलेक्ट्रॉनों को समय-समय पर cation द्वारा शामिल किया जाता है, इस प्रकार अपने चार्ज को निष्क्रिय कर दिया जाता है, और अपने इलेक्ट्रॉनों के "रिलीज" भाग के बजाय अलग-अलग तटस्थ धातु परमाणुओं को निष्क्रिय कर देते हैं, मोड़ते हुए, मोड़ते हैं। वास्तव में, "मुक्त" इलेक्ट्रॉन व्यक्तिगत परमाणुओं से संबंधित नहीं हैं, लेकिन पूरे क्रिस्टल हैं।

संरचना के इस तरह के विभाजन इस तथ्य के कारण हैं कि धातुओं को अच्छी तरह से गर्म और विद्युत प्रवाह किया जाता है, अक्सर उच्च plasticity (फोर्जिंग) होता है।
धातु पिघलने के मूल्यों का प्रसार बहुत बड़ा है। उदाहरण के लिए, पारा का पिघलने बिंदु लगभग शून्य से 39 ओ सी (सामान्य परिस्थितियों में तरल), और टंगस्टन - 3422 डिग्री सेल्सियस है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि सामान्य परिस्थितियों में सभी धातुओं, बुध के अलावा, ठोस पदार्थ हैं।

अधिकांश ठोस हैं क्रिस्टल की संरचनाजिसमें कणों से "निर्मित" एक निश्चित क्रम में होते हैं, इस प्रकार बनाते हैं क्रिस्टल लैटिस। यह दोहराव वाली समान संरचनात्मक इकाइयों से बनाया गया है - प्राथमिक कोशिकाएंजो अतिरिक्त नोड्स बनाने, पड़ोसी कोशिकाओं से बांधता है। नतीजतन, 14 अलग-अलग क्रिस्टल जाली हैं।

क्रिस्टल जाली के प्रकार।

जाली के नोड्स में खड़े कणों के आधार पर, अंतर करें:

  • धातु क्रिस्टल जाली;
  • आयन क्रिस्टल जाली;
  • आणविक क्रिस्टल जाली;
  • मैक्रोमोल्युलर (परमाणु) क्रिस्टल जाली।

क्रिस्टल जाली में धातु संचार।

आयन क्रिस्टल में नाजुकता में वृद्धि हुई है, क्योंकि क्रिस्टल (यहां तक \u200b\u200bकि महत्वहीन) के ग्रिड में बदलाव इस तथ्य की ओर जाता है कि चार्ज आयनों का एक ही नाम एक दूसरे से अलग अलग करना शुरू कर देता है, और कनेक्शन टूटे हुए हैं, दरारें और विभाजन बनते हैं।

क्रिस्टल जाली के आणविक संचार।

इंटरमोल्यूलर कनेक्शन की मुख्य विशेषता इसकी "कमजोरी" (वैन डेर वाल्स, हाइड्रोजन) है।

यह बर्फ की संरचना है। परिणामस्वरूप प्रत्येक पानी के अणु 4 आसपास के अणुओं के साथ हाइड्रोजन बांड से बंधे होते हैं, नतीजतन, संरचना में एक टेट्राहेड्रल चरित्र होता है।

हाइड्रोजन बॉन्ड उच्च उबलते बिंदु, पिघलने और कम घनत्व बताते हैं;

क्रिस्टल जाली के मैक्रोमोल्यूलर कनेक्शन।

क्रिस्टल जाली के नोड्स में परमाणु होते हैं। इन क्रिस्टल में विभाजित हैं 3 प्रकार:

  • ढांचा;
  • जंजीर;
  • स्तरित संरचनाएं।

ढांचा संरचनाडायमंड में प्रकृति में उनके ठोस ठोस पदार्थों में से एक है। एक कार्बन परमाणु 4 समान सहसंयोजक बंधन बनाता है, जो सही टेट्राहेड्रॉन के रूप को इंगित करता है ( एसपी। 3 - हाइब्रिडाइजेशन)। प्रत्येक परमाणु में इलेक्ट्रॉनों की एक पानी की जोड़ी होती है, जो पड़ोसी परमाणुओं से भी बांध सकती है। नतीजतन, एक त्रि-आयामी जाली बनती है, जिनमें से केवल कार्बन परमाणु होते हैं।

ऐसी संरचना के विनाश के लिए ऊर्जा के लिए बहुत कुछ आवश्यक है, ऐसे यौगिकों का पिघलने बिंदु उच्च है (हीरा 3500 डिग्री सेल्सियस है)।

स्तरित संरचनाएं वे परतों के बीच प्रत्येक परत और कमजोर वैन डेर वेल्स के अंदर सहसंयोजक बंधनों की उपस्थिति का संकेत देते हैं।

एक उदाहरण पर विचार करें: ग्रेफाइट। प्रत्येक कार्बन परमाणु में है एसपी। 2 - संकरण। 4 वां अनपेक्षित इलेक्ट्रॉन परतों के बीच एक वैन डेर वाल्स कनेक्शन बनाता है। इसलिए, चौथी परत बहुत ही मोबाइल है:

कमजोर कनेक्शन हैं, इसलिए उन्हें तोड़ना आसान है, जिसे पेंसिल से देखा जा सकता है - एक "लेखन संपत्ति" - 4 वीं परत कागज पर बनी हुई है।

ग्रेफाइट एक उत्कृष्ट विद्युत वर्तमान कंडक्टर है (इलेक्ट्रॉन लेयर प्लेन के साथ चलने में सक्षम हैं)।

श्रृंखला संरचनाएं ऑक्साइड (उदाहरण के लिए, तोह फिर। 3 ), जो शानदार सुइयों, पॉलिमर, कुछ असंगत पदार्थों, सिलिकेट (एस्बेस्ट) के रूप में क्रिस्टलाइज्ड है।

जैसा कि हम पहले से ही जानते हैं, पदार्थ तीन कुल राज्यों में मौजूद हो सकता है: गैसीस, ठोस तथा तरल। ऑक्सीजन, जो सामान्य परिस्थितियों में गैसीय राज्य में है, -194 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर एक नीले रंग के तरल में परिवर्तित हो जाता है, और 218.8 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर ब्लू क्रिस्टल के साथ एक बर्फ के आकार के द्रव्यमान में बदल जाता है।

ठोस राज्य में किसी पदार्थ के अस्तित्व का तापमान अंतराल उबलते और पिघलने वाले तापमान से निर्धारित होता है। ठोस हैं क्रिस्टल तथा बेढब.

डब्ल्यू असंगत पदार्थ कोई निश्चित पिघलने बिंदु नहीं है - जब गर्म हो जाता है, तो वे धीरे-धीरे नरम हो जाते हैं और तरल अवस्था में जाते हैं। ऐसे राज्य में, उदाहरण के लिए, विभिन्न रेजिन, प्लास्टिकिन हैं।

क्रिस्टलीय पदार्थ वे कणों की तार्किक व्यवस्था से प्रतिष्ठित हैं, जिनमें से उनमें शामिल हैं: परमाणु, अणु और आयन, - अंतरिक्ष के कड़ाई से परिभाषित बिंदुओं में। जब ये बिंदु सीधी रेखाओं से जुड़े होते हैं, तो एक स्थानिक फ्रेम बनाया जाता है, इसे एक क्रिस्टल जाली कहा जाता है। अंक जिसमें क्रिस्टल कण होते हैं ग्रिड नोड्स।

काल्पनिक जाली के नोड्स आयनों, परमाणुओं और अणुओं हो सकते हैं। ये कण oscillatory आंदोलन करते हैं। जब तापमान बढ़ता है, तो इन उत्तेजनाओं का दायरा भी बढ़ रहा है, जिससे Tel के एक थर्मल विस्तार की ओर जाता है।

क्रिस्टल जाली के नोड्स में स्थित कणों की विविधता के आधार पर, और उनके बीच संबंधों की प्रकृति चार प्रकार के क्रिस्टल जाली से प्रतिष्ठित है: ईओण का, परमाणु, मोलेकुलर तथा धातु.

ईओण का वे ऐसे क्रिस्टल जाली कहते हैं, जिनमें से आयनों के नोड्स में स्थित होते हैं। वे एक आयन बॉन्ड के साथ पदार्थ बनाते हैं, जिन्हें ना +, सीएल- और कॉम्प्लेक्स एसओ 24- द्वारा जोड़ा जा सकता है, ओह-। इस प्रकार, आयनिक क्रिस्टलीय जाली में लवण, कुछ ऑक्साइड और धातु हाइड्रोक्साइल हैं, यानी उन पदार्थ जिनमें एक आयनिक रासायनिक बंधन होता है। क्रिस्टल सोडियम क्लोराइड पर विचार करें, इसमें सकारात्मक रूप से वैकल्पिक एनए + आयनों और नकारात्मक सीएल शामिल हैं, साथ में वे एक घन के रूप में एक ग्रिड बनाते हैं। इस तरह के एक क्रिस्टल में आयनों के बीच संबंध बेहद प्रतिरोधी हैं। एक आयन जाली के साथ इस पदार्थ के कारण, उनके पास अपेक्षाकृत उच्च शक्ति और कठोरता है, वे अपवर्तक और गैर-अस्थिर हैं।

परमाणु क्रिस्टलीय जाली को ऐसे क्रिस्टल जाली कहा जाता है, जिनमें से व्यक्तिगत परमाणु होते हैं। इस तरह के जाली में, परमाणु अपने आप को बहुत मजबूत सहसंयोजक बंधन के बीच जुड़े हुए हैं। उदाहरण के लिए, डायमंड ऑलोट्रॉपिक कार्बन मोड में से एक है।

एक परमाणु क्रिस्टल ग्रिल के साथ पदार्थ प्रकृति में बहुत आम नहीं हैं। इनमें क्रिस्टलीय बोरॉन, सिलिकॉन और जर्मेनियम, साथ ही जटिल पदार्थ शामिल हैं, जैसे कि जिनमें से सिलिकॉन ऑक्साइड (iv) - सिओ 2: सिलिका, क्वार्ट्ज, रेत, स्फटिक शामिल हैं।

परमाणु क्रिस्टल जाली के साथ पदार्थों के भारी बहुमत में बहुत अधिक पिघलने वाला तापमान होता है (हीरा यह 3500 डिग्री सेल्सियस से अधिक होता है), ऐसे पदार्थ टिकाऊ और ठोस होते हैं, व्यावहारिक रूप से घुलनशील नहीं होते हैं।

मोलेकुलर वे ऐसे क्रिस्टल जाली कहते हैं, जिनके अणु होते हैं। इन अणुओं में रासायनिक बंधन भी ध्रुवीय (एचसीएल, एच 2 0) और गैर-ध्रुवीय (एन 2, ओ 3) भी हो सकते हैं। और हालांकि छीलने के अंदर परमाणु बहुत मजबूत सहसंयोजक बंधन से जुड़े होते हैं, फिर भी अणुओं के बीच इंटरमोल्यूलर आकर्षण अधिनियम की कमजोर ताकतों से जुड़े होते हैं। यही कारण है कि आणविक क्रिस्टलीय जाली वाले पदार्थों को कम कठोरता, कम पिघलने बिंदु, अस्थिरता की विशेषता है।

ऐसे पदार्थों के उदाहरण ठोस जल के रूप में कार्य कर सकते हैं - बर्फ, कार्बन ठोस (iv) - "सूखी बर्फ", ठोस क्लोराइड और हाइड्रोजन सल्फाइड, एक द्वारा गठित ठोस पदार्थ - (नोबल गैस), दो - (एच 2, ओ 2, सीएल 2, एन 2, मैं 2), तीन - (ओ 3), चार - (पी 4), ऑक्टोमोमिक (एस 8) अणु। ठोस कार्बनिक यौगिकों के भारी बहुमत में आणविक क्रिस्टलीय जाली (नेफ्थलिन, ग्लूकोज, चीनी) होता है।

साइट, मूल स्रोत के लिए सामग्री संदर्भ की पूर्ण या आंशिक प्रतिलिपि के साथ आवश्यक है।

उदाहरण के लिए कोडिफायर: आणविक और गैर-लोचदार पदार्थ। क्रिस्टल जाली का प्रकार। उनकी संरचना और संरचना से पदार्थों के गुणों की निर्भरता।

आणविक गतिरोधी सिद्धांत

सभी अणुओं में सबसे छोटे कण होते हैं - परमाणु। वर्तमान में खुले सभी परमाणुओं को मेंडेलीवी तालिका में इकट्ठा किया जाता है।

परमाणु - यह एक पदार्थ का सबसे छोटा, रासायनिक रूप से अविभाज्य कण है जो इसके रासायनिक गुणों को बरकरार रखता है। परमाणु एक दूसरे से जुड़े होते हैं रासायनिक बन्ध। पहले, हम पहले ही माना जा चुके हैं। इस सिद्धांत को पढ़ने से पहले सिद्धांत को देखना सुनिश्चित करें: रासायनिक संबंधों के प्रकार!

अब विचार करें कि पदार्थों में कण कैसे जुड़े जा सकते हैं।

एक दूसरे के सापेक्ष कणों के स्थान के आधार पर, उनके द्वारा बनाए गए पदार्थों के गुण बहुत भिन्न हो सकते हैं। तो, यदि कण अलग स्थित हैं लंबे समय से दूर (कणों के बीच की दूरी कण आकार से काफी बड़ी है), हम व्यावहारिक रूप से एक साथ बातचीत नहीं करते हैं, अंतरिक्ष में चैट और लगातार स्थानांतरित होते हैं, तो हम इससे निपट रहे हैं गैस .

यदि कण स्थित हैं बंद करे एक दूसरे के लिए लेकिन अराजकसे ज्यादा एक - दूसरे से बात करेंएक स्थिति में तीव्र oscillatory आंदोलनों को बनाओ, लेकिन एक और स्थिति में कूद सकते हैं, यह एक संरचना मॉडल है तरल पदार्थ .

यदि कण स्थित हैं बंद करे एक दूसरे के लिए लेकिन अधिक मौलिक रूप से, मैं। अधिक बातचीत खुद के बीच, लेकिन केवल संतुलन की एक स्थिति के भीतर स्थानांतरित करें, व्यावहारिक रूप से अन्य में नहीं जा रहा है प्रावधान, फिर हम साथ काम कर रहे हैं ठोस पदार्थ .

अधिकांश ज्ञात रसायन और मिश्रण ठोस, तरल और गैसीय राज्यों में मौजूद हो सकते हैं। सबसे आसान उदाहरण है पानी। सामान्य परिस्थितियों में तरल, 0 डिग्री सेल्सियस पर यह फ्रीज - एक तरल अवस्था से जाता है मुश्किलऔर 100 o c फोड़े पर - अंदर जाता है गैस फेज़ - भाप। साथ ही, सामान्य परिस्थितियों में कई पदार्थ - गैस, तरल पदार्थ या ठोस। उदाहरण के लिए, हवा नाइट्रोजन और ऑक्सीजन का मिश्रण है - यह सामान्य परिस्थितियों में गैस है। लेकिन उच्च दबाव और कम azot तापमान और ऑक्सीजन संवेदना पर और तरल चरण में पारित किया। तरल नाइट्रोजन सक्रिय रूप से उद्योग में उपयोग किया जाता है। कभी-कभी आवंटित प्लाज्मा, साथ ही साथ तरल क्रिस्टल अलग चरणों के रूप में।

व्यक्तिगत पदार्थों और मिश्रणों के कई गुणों को समझाया जाता है एक दूसरे के सापेक्ष अंतरिक्ष में कणों की पारस्परिक व्यवस्था!

यह लेख विचार कर रहा है ठोस TEL के गुण, उनकी संरचना के आधार पर। ठोस पदार्थों के मुख्य भौतिक गुण: पिघलने बिंदु, विद्युत चालकता, थर्मल चालकता, यांत्रिक शक्ति, plasticity, आदि

पिघलने का तापमान - यह ऐसा तापमान है जिस पर पदार्थ ठोस चरण से तरल में चलता है, और इसके विपरीत।

- यह विनाश के बिना विकृत करने के लिए एक पदार्थ की क्षमता है।

विद्युत चालकता - यह वर्तमान को पूरा करने के लिए पदार्थ की क्षमता है।

वर्तमान चार्ज कणों का एक आदेशित आंदोलन है।। इस प्रकार, केवल ऐसे पदार्थ मौजूद हैं जंगम चार्ज कण। पदार्थ के प्रवाह को पूरा करने की क्षमता से कंडक्टर और ढांकता हुआ में विभाजित किया जाएगा। कंडक्टर ऐसे पदार्थ होते हैं जो वर्तमान संचालन कर सकते हैं (यानी, जंगम चार्ज कण होते हैं)। ढांकता हुआ पदार्थ होते हैं जो व्यावहारिक रूप से वर्तमान संचालन नहीं करते हैं।

ठोस में, पदार्थों के कणों को स्थित किया जा सकता है अराजकभी अधिक आदेश दिया गयाके बारे में। यदि ठोस के कण अंतरिक्ष में स्थित हैं अराजकपदार्थ कहा जाता है बेढब । असंगत पदार्थों के उदाहरण - कोयला, स्लीडी ग्लास.

यदि ठोस के कण अंतरिक्ष में स्थित हैं, तो यह आदेश दिया गया है, यानी। फॉर्म दो-आयामी ज्यामितीय संरचनाओं को दोहराया जाता है, ऐसे पदार्थ कहा जाता है क्रिस्टल , और संरचना ही - क्रिस्टल लैटिस । हमारे द्वारा ज्ञात अधिकांश पदार्थ क्रिस्टल हैं। कण स्वयं में स्थित हैं नोड्स क्रिस्टल लैटिस।

क्रिस्टलीय पदार्थ विशेष रूप से प्रतिष्ठित हैं कणों के बीच रासायनिक बंधन का प्रकार क्रिस्टल में - परमाणु, आणविक, धातु, आयनिक; क्रिस्टल जाली के सबसे सरल सेल के ज्यामितीय आकार के अनुसार - घन, हेक्सागोनल इत्यादि।

इस पर निर्भर एक क्रिस्टल जाली बनाने वाले कणों का प्रकार भेद करना परमाणु, आणविक, आयन और धातु क्रिस्टल संरचना .

परमाणु क्रिस्टल ग्रिल

क्रिस्टल नोड्स स्थित होने पर परमाणु क्रिस्टल जाली बनती है परमाणुओं । परमाणु टिकाऊ से जुड़े होते हैं सहसंयोजक रासायनिक बंधन। तदनुसार, इस तरह की एक क्रिस्टल जाली बहुत होगी टिकाऊ, इसे नष्ट करना आसान नहीं है। परमाणु क्रिस्टलीय ग्रिल उच्च वैलेंस के साथ परमाणु बना सकते हैं, यानी आसन्न परमाणुओं (4 या अधिक) के साथ बड़ी संख्या में बांड के साथ। एक नियम के रूप में, ये गैर-धातु हैं: सरल पदार्थ - सिलिकॉन, बोरॉन, कार्बन (अलोट्रोपिक डायमंड्स संशोधन, ग्रेफाइट), और उनके यौगिक (बर्गलरोड, सिलिकॉन ऑक्साइड (iv) और अन्य।)। चूंकि गैर-धातुओं के बीच मुख्य रूप से सहसंयोजक रासायनिक बंधन है, नि: शुल्क इलेक्ट्रॉनों (साथ ही अन्य चार्ज कण) एक परमाणु क्रिस्टल जाली के साथ पदार्थों में ज्यादातर मामलों में नहीं हैं। नतीजतन, ऐसे पदार्थ आमतौर पर होते हैं इलेक्ट्रिक वर्तमान बहुत बुरा है, यानी ढांकता हुआ हैं। ये आम पैटर्न हैं, जिनमें से कई अपवाद हैं।

कणों के बीच संचार परमाणु क्रिस्टल में :.

क्रिस्टल नोड्स में परमाणु क्रिस्टल संरचना के साथ स्थित हैं परमाणुओं.

चरण अवस्था सामान्य परिस्थितियों में परमाणु क्रिस्टल: एक नियम के रूप में, एसएनएफ.

पदार्थों परमाणु क्रिस्टल बनाना:

  1. साधारण पदार्थ उच्च वैलेंस के साथ (Mendeleev तालिका के बीच में स्थित): बोर, कार्बन, सिलिकॉन, आदि
  2. इन गैर-धातुओं द्वारा बनाई गई चित्रित पदार्थ: सिलिका (सिलिकॉन ऑक्साइड, क्वार्ट्ज रेत) SiO 2; सिलिकॉन कार्बाइड (कोरंडम) एसआईसी; बोरा कार्बाइड, बोरॉन नाइट्राइड, आदि

एक परमाणु क्रिस्टल जाली के साथ पदार्थों की भौतिक गुण:

शक्ति;

- टग सैलिंग (उच्च पिघलने बिंदु);

कम विद्युत चालकता;

- कम थर्मल चालकता;

- रासायनिक जड़त्व (निष्क्रिय पदार्थ);

- सॉल्वैंट्स में असंवेदनशीलता।

आणविक क्रिस्टल ग्रिल - यह एक जाली है, जिनके नोड्स में स्थित हैं अणुओं। एक क्रिस्टल में अणुओं को पकड़ो कमजोर इंटरमोल्यूलर आकर्षण बल (वैन डेर वाल्स बलों, गिरता है, या इलेक्ट्रोस्टैटिक आकर्षण)। तदनुसार, ऐसी क्रिस्टल जाली आमतौर पर होती है नष्ट करने के लिए काफी आसान है। एक आणविक क्रिस्टल जाली के साथ पदार्थ - कम पिघलना, नाजुक. अणुओं के बीच आकर्षण के बल जितना अधिक होता है, पदार्थ के पिघलने बिंदु जितना अधिक होता है. एक नियम के रूप में, एक आणविक क्रिस्टलीय ग्रिड के साथ पदार्थों के पिघलने वाले अंक 200-300k से अधिक नहीं हैं। इसलिए, सामान्य परिस्थितियों में, एक आणविक क्रिस्टलीय जाली के साथ अधिकांश पदार्थ के रूप में मौजूद होते हैं गैस या तरल पदार्थ। एक नियम के रूप में आणविक क्रिस्टल जाली, एसिड के ठोस रूप में, गैर-धातु ऑक्साइड, गैर-धातुओं के अन्य बाइनरी यौगिकों, स्थिर अणुओं (ऑक्सीजन ओ 2, नाइट्रोजन एन 2, पानी एच 2 ओ, आदि बनाने वाले सरल पदार्थों में रूप ।), कार्बनिक पदार्थ। एक नियम के रूप में, ये एक सहसंयोजक ध्रुवीय (कम अक्सर गैर-ध्रुवीय) बंधन के साथ पदार्थ होते हैं। चूंकि इलेक्ट्रॉनों में रासायनिक बंधन, एक आणविक क्रिस्टल जाली के साथ पदार्थ शामिल हैं - ढांकता हुआ, खराब गर्मी.

कणों के बीच संचार आण्विक क्रिस्टल में: एम अपने रंगीन, इलेक्ट्रोस्टैटिक या इंटरमोल्युलर फ्रैक्चर बलों.

क्रिस्टल नोड्स में एक आणविक क्रिस्टल संरचना के साथ स्थित हैं अणुओं.

चरण अवस्था सामान्य परिस्थितियों में आणविक क्रिस्टल: गैसों, तरल पदार्थ और ठोस.

पदार्थों ठोस आणविक क्रिस्टल:

  1. छोटे टिकाऊ अणुओं को बनाने वाले सरल गैर-धातु पदार्थ (ओ 2, एन 2, एच 2, एस 8, आदि);
  2. सहसंयोजक ध्रुवीय बांड के साथ दर्दनाक पदार्थ (गैर-धातुओं के कनेक्शन) (सिलिकॉन और बोरॉन ऑक्साइड, सिलिकॉन और कार्बन यौगिकों को छोड़कर) - पानी एच 2 ओ, सल्फर ऑक्साइड तो 3, आदि
  3. मोनोटोमी निष्क्रिय गैसों (हीलियम, नियॉन, आर्गन, क्रिप्टन और आदि।);
  4. अधिकांश कार्बनिक पदार्थ जिनमें कोई आयनिक कनेक्शन नहीं होते हैं मीथेन सीएच 4, बेंजीन 6 एच 6, आदि से

भौतिक गुण आणविक क्रिस्टल जाली पदार्थ:

- आसान पिघलने (कम पिघलने बिंदु):

- उच्च संपीड़न;

- ठोस रूप में आणविक क्रिस्टल, साथ ही समाधान और पिघलने में भी वर्तमान नहीं आते हैं;

- सामान्य परिस्थितियों में चरण राज्य - गैसों, तरल पदार्थ, ठोस पदार्थ;

- उच्च अस्थिरता;

छोटी कठोरता।

आयन क्रिस्टल ग्रिल

क्रिस्टल नोड्स के मामले में कणों को चार्ज किया जाता है - आयनोंहम बात कर सकते हैं आयन क्रिस्टल जाली । एक नियम के रूप में, आयन क्रिस्टल वैकल्पिक के साथ सकारात्मक आयन (cations) और नकारात्मक आयन (आयन), इसलिए क्रिस्टल में कण आयोजित किए जाते हैं इलेक्ट्रोस्टैटिक आकर्षण की ताकतें । क्रिस्टल के प्रकार और क्रिस्टल बनाने वाले आयनों के प्रकार के आधार पर, ऐसे पदार्थ हो सकते हैं सुंदर टिकाऊ और अपवर्तक। एक नियम के रूप में आयनिक क्रिस्टल में चलने वाले चार्ज किए गए कणों की ठोस स्थिति में, नहीं। लेकिन क्रिस्टल आयनों को विघटित या पिघलने पर जारी किया जाता है और बाहरी विद्युत क्षेत्र की कार्रवाई के तहत स्थानांतरित कर सकते हैं। वे। केवल समाधान या पिघल जाते हैं आयनिक क्रिस्टल। आयन क्रिस्टल जाली पदार्थों की विशेषता है आयन रासायनिक बंधन. उदाहरण ऐसे पदार्थ - नमक सोडियम क्लोराइड कैल्शियम कार्बोनेट - कैको 3 और अन्य। आयन क्रिस्टल जाली आमतौर पर ठोस चरण रूप में होता है नमक, अड्डे, साथ ही धातु ऑक्साइड और धातुओं और गैर-धातुओं के बाइनरी यौगिकों.

कणों के बीच संचार आयनिक क्रिस्टल में: .

क्रिस्टल नोड्स में आयन जाली के साथ स्थित हैं आयनों.

चरण अवस्था सामान्य परिस्थितियों में आयन क्रिस्टल: एक नियम के रूप में, एसएनएफ.

रासायनिक पदार्थ आयन क्रिस्टल जाली के साथ:

  1. लवण (कार्बनिक और अकार्बनिक), अमोनियम के नमक सहित (जैसे, अमोनियम क्लोराइड एनएच 4 सीएल);
  2. आधार;
  3. धातु ऑक्साइड;
  4. बाइनरी यौगिक, जिनके हिस्से में धातु और गैर-धातुएं हैं।

आयन क्रिस्टल संरचना के साथ पदार्थों की भौतिक गुण:

- उच्च पिघलने बिंदु (अपवर्तक);

- आयनिक क्रिस्टल के समाधान और पिघल - वर्तमान कंडक्टर;

- अधिकांश यौगिक ध्रुवीय सॉल्वैंट्स (पानी) में घुलनशील होते हैं;

- सामान्य परिस्थितियों में अधिकांश यौगिकों में ठोस चरण राज्य।

और अंत में, धातुओं को एक विशेष प्रकार की स्थानिक संरचना द्वारा विशेषता है - धातु क्रिस्टल जालीजो होने वाला है धातु रासायनिक बंधन । धातु परमाणु वैलेंस इलेक्ट्रॉनों को काफी खराब रखते हैं। धातु द्वारा बनाई गई क्रिस्टल में, निम्नलिखित प्रक्रियाएं एक साथ होती हैं: परमाणुओं का एक हिस्सा इलेक्ट्रॉनों देता है और सकारात्मक रूप से चार्ज आयनों बन जाता है; इन इलेक्ट्रॉनों एक क्रिस्टल में चल रहे अराजक हैं; इलेक्ट्रॉनों का हिस्सा आयनों को आकर्षित करता है। ये प्रक्रियाएं एक साथ और चौकस होती हैं। इस तरह, आयन उत्पन्न होते हैं जैसा कि आयन संचार के गठन में, और सामान्य इलेक्ट्रॉनों का गठन किया जाता है एक सहसंयोजक बंधन के गठन में। नि: शुल्क इलेक्ट्रॉनों ने क्रिस्टल वॉल्यूम में गैस के रूप में लगातार और लगातार स्थानांतरित किया। इसलिए, कभी-कभी उन्हें बुलाया जाता है " इलेक्ट्रॉनिक गैस " बड़ी संख्या में चलने वाले चार्ज कण धातुओं की उपस्थिति के कारण वर्तमान, गर्मी खर्च करें। धातुओं का पिघलने वाला बिंदु काफी भिन्न होता है। धातु भी विशेषता है peculiar धातु चमक, bagpost। मजबूत यांत्रिक जोखिम के साथ विनाश के बिना फॉर्म को बदलने की क्षमता, क्योंकि रासायनिक बंधन नष्ट नहीं होते हैं।

कणों के बीच संचार : .

क्रिस्टल नोड्स में एक धातु ग्रिल के साथ स्थित हैं धातु आयनों और परमाणु.

चरण अवस्था सामान्य परिस्थितियों में धातुएं: एक नियम के रूप में, ठोस (अपवाद - सामान्य परिस्थितियों में पारा, तरल)।

रासायनिक पदार्थ एक धातु क्रिस्टल जाली के साथ - धातु पदार्थ.

धातु क्रिस्टल जाली के साथ पदार्थों के भौतिक गुण:

- उच्च गर्मी और विद्युत चालकता;

- pupidity और plasticity;

- धातु चमक;

- एक नियम के रूप में धातु, सॉल्वैंट्स में अघुलनशील;

- अधिकांश धातु सामान्य परिस्थितियों में ठोस पदार्थ होते हैं।

विभिन्न क्रिस्टल जाली के साथ पदार्थों की गुणों की तुलना

क्रिस्टल जाली (या कोई क्रिस्टलीय जाली) का प्रकार आपको पदार्थ के मूल भौतिक गुणों का मूल्यांकन करने की अनुमति देता है। विभिन्न क्रिस्टलीय जाली के साथ यौगिकों के सामान्य भौतिक गुणों की अनुमानित तुलना के लिए, इसके साथ रसायनों का उपयोग करना बहुत सुविधाजनक है विशेषता गुण। एक आणविक जाली के लिए, उदाहरण के लिए, कार्बन डाइऑक्साइडपरमाणु क्रिस्टल जाली के लिए - हीराधातु के लिए - तांबा, और एक आयन क्रिस्टल जाली के लिए - नमक, सोडियम क्लोराइड NaCl।

समेकित तालिका में मेन्डेलीव तालिका के मुख्य उपसमूहों (साइड उपसमूहों के तत्व धातुओं के रूप में धातु क्रिस्टल जाली के रूप में धातु के तत्वों द्वारा बनाई गई सरल पदार्थों द्वारा बनाई गई सरल पदार्थों की संरचनाओं के अनुसार।

संरचना के साथ पदार्थों के संचार गुणों की अंतिम तालिका: