Химия. Сборник задач и упражнений. Часть I. Лямина Г.В - 30 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

59
В газообразном состоянии кинетическая энергия движения
молекул велика по сравнению с энергией притяжения между ни-
ми. Поэтому в газах существует большая доля свободного объема,
и молекулы практически не взаимодействуют друг с другом.
Структура вещества в газообразном состоянии не упорядочена.
Конденсированные состояния вещества – твердое и жид-
кое – характеризуются небольшой долей свободного объема.
Различие между жидкостями и т
вердыми веществами опреде-
ляется, главным образом, степенью их внутренней упорядочен-
ности. В жидкости молекулы свободно перемещаются в про-
странстве, хотя и находятся достаточно близко друг к другу.
Так как расстояния между частицами значительно меньше, чем
в газах, между ними возникают ван-дер-ваальсовые взаимодей-
ствия. В большинстве жидкостей наблюдается ближний поря-
док – числ
о ближайших соседей у каждой молекулы и их вза-
имное расположение приблизительно одинаковы во всем объе-
ме данной жидкости. Движение каждой отдельной молекулы в
основном определяется влиянием ее ближних соседей.
Большинство химических элементов при обычных темпе-
ратурах являются твердыми. Твердые вещества могут нахо-
диться в а
морфном или кристаллическом состояниях. Аморф-
ные
твердые тела не имеют упорядоченной структуры, подобно
жидкостям у них наблюдается ближний порядок. В то же время
аморфные твердые тела обладают механическими свойствами,
сходными со свойствами кристаллов. Большинство твердых тел
находится в
кристаллическом состоянии, которое характеризует-
ся дальним порядком, т. е. трехмерной периодичностью структу-
ры по всему объему твердого тела. Такая структура называется
кристаллической решеткой. При этом у большинства простых
веществ наблюдается
аллотропия – способность элемента суще-
ствовать в различных формах (модификациях).
По характеру химической связи кристаллы делятся на моле-
кулярные, ковалентные, ионные и металлические. В узлах
молеку-
лярных
решеток находятся молекулы (Н
2
, Сl
2
, Br
2
и др.). Они свя-
60
заны друг с другом межмолекулярными силами. К веществам с
молекулярной решеткой принадлежат неметаллы (за исключени-
ем углерода и кремния), все органические соединения с неионной
связью и многие неорганические соединения. Силы межмолеку-
лярного взаимодействия слабее сил ковалентной связи, поэтому
молекулярные кристаллы имеют небольшую твердость, легко-
плавки и летучи.
В узлах
атомных решеток находятся атомы, связанные
между собой ковалентной связью. Веществ с атомной решеткой
немного. К ним принадлежат, например, алмаз, кремний, гер-
маний и некоторые неорганические соединения. Эти вещества
отличает высокая твердость, тугоплавкость, практическая не-
растворимость в каких-либо растворителях. Такие их свойства
обусловлены прочностью ковалентной связи.
В узлах
ионных решеток располагаются, чередуясь, поло-
жительно и отрицательно заряженные ионы. Они связаны друг
с другом силами электростатического притяжения. По прочно-
сти ионные решетки уступают атомным, но превышают моле-
кулярные. Ионной решеткой обладают большинство солей и
небольшое число оксидов. Ионные кристаллы имеют высокие
температуры плавления, очень твердые, но хрупкие.
В узлах
металлических решеток находятся катионы ме-
талла, между которыми свободно движутся общие для них
электроны.
Молекулярные и атомные решетки присущи веществам с
ковалентной связью, ионные – ионным соединениям, металли-
ческие – металлам и их сплавам.
4.3. Примеры решения задач
Пример 1
Составьте электронные формулы атомов элементов с по-
рядковыми номерами 16 и 22. Покажите распределение элек-
тронов этих атомов по квантовым (энергетическим) ячейкам.

Страницы